LYPCD-4000高壓電纜在線局(jú)放分析係統概述
係統介紹
可配合使用特高頻傳感器、TEV傳感器、聲電組合傳感器(qì)、超聲傳感器和寬頻帶電流互感器(HFCT)在(zài)線檢測變壓器、高壓開關櫃、GIS、電纜接頭等高壓設(shè)備的局部放(fàng)電情況。攜帶方便、測量快速(sù),抗(kàng)幹擾能力強,便於現場使用。
其配置軟件具有實時波形圖、*大峰值顯示、定位等功能,軟件(jiàn)也可以詳查分析某個相位波(bō)形,窗口隨意放大和縮(suō)小,也可以對該段數(shù)據進行頻(pín)譜分析,分析放電波形的頻譜含量,使放電波形(xíng)之間(jiān)更具可比性(xìng),全方位統(tǒng)計分析試驗數據,減少試驗中非穩定性因素對試驗結果的影響。
本儀器采用自動或手動記錄保存試驗數據和瞬態放電波形,提供後(hòu)期數據分析參(cān)考(kǎo)。
LYPCD-4000高壓電纜(lǎn)在線局放分析係統技術參數
技術特性
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通道數(shù)
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2/4個電信號(hào)接口,1個外同步接口
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采樣率
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*大200MSa/s
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采(cǎi)樣(yàng)精度
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12bit
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量(liàng)程範圍
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100dB
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量程切換(huàn)
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0-9共10檔(dàng)
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頻帶範圍
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1Hz-60MHz
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本量(liàng)程非線性誤差
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5%
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檢測靈敏度
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≥5pC(實驗室條件下(xià));≥10pC(現場條件下)
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圖譜顯示方式(shì)
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二維(wéi)PPRS顯示、三維(wéi)PRPD顯示、正弦顯示、統計、頻譜(AE)5種顯示(shì)
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電源模式
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內置鋰電池/AC 220V
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顯示
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顯示屏
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6.5寸 TFT真彩色觸摸液(yè)晶顯示屏
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分辨率
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640×480
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存儲
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物理存儲
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4GB
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硬盤
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32G固態硬盤 用(yòng)於存儲試驗(yàn)記錄及試驗數據(jù)
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接口
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RS232*1
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用於與PC機同(tóng)步(bù)傳(chuán)輸接口
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USB*2
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可外接鼠標鍵盤,以及外接移動存儲(chǔ)設備
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電源模式
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電池供電(diàn)(16.8V鋰電池)+外置電(diàn)源(220V AC)
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電信號接口
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2/4路BNC接(jiē)口,用於信號輸入(rù)
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E-Trig接口
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外同步接口
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網口*1
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用於連接網絡
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接地鈕(niǔ)
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外(wài)部接(jiē)地用
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通用說明
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CPU
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主頻1.6GHz
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係統
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WIN7
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使用環境溫度
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-20℃至(zhì)60℃
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存儲環境溫度
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-20℃至85℃
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尺寸
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280*190*80 mm
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重量
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3.5kg
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配(pèi)置清單
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主機
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用於信號采集(jí)、波(bō)形顯示、數據處理、存儲
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超聲波傳感(gǎn)器
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用於測量局部(bù)放電產生的超聲波信號
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檢測頻帶
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20~200kHz
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靈敏度
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≤10 pC
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增益
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100dB
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超高頻傳感器(UHF)
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用於測量GIS中局部放電產生的超高頻(pín)信號(hào)
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檢測(cè)頻(pín)率
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300~1500MHz
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HFCT(高頻電流互感器)
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用於測量設備接地線中通過的局部放電信號
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檢測波段
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500kHz~30MHz
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檢測靈敏度
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-100dB/10pC
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TEV傳感器
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用於測量開關(guān)櫃等高壓設備局部放電、定(dìng)位
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信號采(cǎi)集
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電容式
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檢測(cè)頻率
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3~100MHz
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測量範圍
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-20~60dB/mV
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聲電組合探測器
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用於測量電(diàn)纜接頭局(jú)部放電
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超聲波傳感器
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用於測量電纜接頭局部放電產生的超聲波信號
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中心頻率
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40kHz
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靈敏度
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≤10 pC
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電(diàn)信號傳感器
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用於測量電纜接頭局部放電產生的電(diàn)磁波信號
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檢測頻帶
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20k~1MHz
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靈敏度
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≤10 pC
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LYPCD-4000高壓電纜在線局放分析係統引用標準
高壓(yā)開關設備和控製設(shè)備標準的(de)共用技術要求 DL/T 593
3.6kV~~40.5kV 交流金屬封閉開關設備和控製設備 DL/T 404
3.6kV~~40.5kV 交流金屬封閉(bì)開關設備和控製設備 GB 3906
局(jú)部放(fàng)電測量GB/T 7354
電力設備局部放電現場測量導(dǎo)則 DL/T 417
高(gāo)電(diàn)壓試驗技術 **部分:一般試驗(yàn)要求 GB/T 16927.1
高電壓(yā)試驗技術 **部分:測量係統 GB/T 16927.2
高電壓試(shì)驗技(jì)術 第3 部分: 現場試驗的定義(yì)及要求 GB/T 16927.3
各種高壓設(shè)備測量
LYPCD-4000高壓電纜在(zài)線局(jú)放分析係統變壓器測量
1、超聲波法檢測原理
當變壓器內部產生(shēng)放電信號時,除產生(shēng)放電脈衝電流(liú)沿(yán)容性回路(lù)傳輸外,同時還會激發出機械波(超聲波)信號通過變壓器油向四周輻射(shè)傳播。雖然電(diàn)力變壓(yā)器(qì)的結構較為複雜,但是變壓器的整個器身內充(chōng)滿了變壓器油,而繞組、絕緣材料、支撐、夾件、引線等(děng)部件均浸在油中,由於變壓器油為超(chāo)聲波的良好傳(chuán)播媒介,這(zhè)為在箱壁外側檢測(cè)局放產生的超聲信號提供了有力條(tiáo)件。所以,在變壓器的箱(xiāng)壁外側安放超聲波傳感器(qì)可以接收到內部較大的(de)放電信號。
2、 脈衝電流(liú)法檢測原理(HFCT)
由電力變壓器的結構所決定,其(qí)繞組除匝間電容外還(hái)與鐵心之間存在幾百甚至幾(jǐ)千皮法的分布電容,同時繞組與油箱間也存在上百皮法的分布電容。當變(biàn)壓器的繞組(zǔ)等(děng)主絕緣(yuán)回路中發生局部放電(diàn)時,其(qí)產生的高頻信號覆蓋了從幾十千赫茲到幾十兆(zhào)赫茲,甚(shèn)至到千兆赫(hè)茲,由於幾(jǐ)百皮法電容對(duì)於幾百千赫茲以上的高頻信號相當(dāng)於通路,所以放(fàng)電信號就(jiù)會向所有與放電點有容(róng)性關係的回路中傳播,其中一條回路必然(rán)包括鐵心接地回路。所以在鐵心(xīn)接地線上安裝(zhuāng)高頻電流互感器可有效接(jiē)收變壓器內放電信號。
LYPCD-4000高壓電纜在線局放分析係統開關櫃測量
1、開關(guān)櫃超聲波法檢測原理
局部放電現象存在多樣性特征,發生放電時,不僅輻射出電磁波信(xìn)號,也會出現聲波發射現象,局部放電部分能量會(huì)以聲波的形式(shì)向周圍傳播。利用超聲波(bō)傳感器即可測試這些聲脈衝,從而也可(kě)反映局部放電的狀況。通(tōng)過測試局部放電信號中聲波特征的方法稱為超聲波法。開關櫃內部放(fàng)電過程中(zhōng)會產生聲(shēng)波。放電產生的聲波的頻譜很寬,可以從幾十赫茲到幾十兆赫茲,其中頻率低於20 kHz 的信號能(néng)夠被人(rén)耳聽到,而高於(yú)這(zhè)一頻率的超聲波信號必須用超聲波傳感器才能接收到。
2、 地電波法檢測原理(開關櫃專用(yòng))
當開(kāi)關櫃的對地絕緣部分發生局部(bù)放電時,高壓帶電導體對接地金屬殼之間就有少量電容性放電電量(liàng),這種電容性放(fàng)電(diàn)電量的特點是電量很小(幾兆分之一庫倫),持續時間很短(幾納(nà)秒)。由於放電點在開關櫃內部(bù),電磁(cí)波產生的電壓脈衝(chōng)在金屬外殼內表麵傳播(bō),被(bèi)金屬外殼所屏蔽。如果屏蔽層是連續的,則無法在外部檢測到放電信號。實際(jì)上,屏蔽層通(tōng)常在金屬箱體的(de)接縫處(chù)、氣體開關的絕緣襯墊、墊圈的連接處、電纜絕緣終端等部位因破損(sǔn)而導致(zhì)不連續(xù)。當電壓脈衝通過這些不連續處時,將通過這些通道傳播出去,然後沿著金屬殼外表傳到大地(dì),同時在開關櫃的金屬箱體上產(chǎn)生一個暫態(tài)對地電壓(一般在(zài)幾(jǐ)十毫伏(fú)到幾伏,而且時間隻能維持幾納(nà)秒),可以在運行中的開關櫃金屬外箱殼上放置電容耦合式傳感器來檢測這(zhè)個(gè)信號。
暫態對地電壓法檢測部位主要(yào)是母排(連接(jiē)處、穿牆套管,支撐絕緣件等)、斷(duàn)路器,CT、PT、電(diàn)纜接頭等部件所(suǒ)對應到開關櫃櫃壁的(de)位置,這些部件大部(bù)分位於(yú)開關櫃前麵板中部及下部,後麵板上部、中(zhōng)部及下部(bù)、側麵板(bǎn)的上部、中部及下部。開關櫃暫態(tài)對(duì)地電壓法(fǎ)檢測部位可參考圖(tú) 5進行測試。
LYPCD-4000高壓電纜(lǎn)在線局放分析係統電纜及附件測(cè)量
1、聲電組合探測器檢測原理
電纜發生局部放電時產生超聲(shēng)波和電磁波,並以故(gù)障點為中心向四周輻射,其中電(diàn)磁波傳播速度遠大於超聲波,在距(jù)離故障點一定距(jù)離測量時,電磁波信號與超聲波信號有時間差,根據時間差計算放電位置,組合探測器利用這一(yī)原理,同時測量電磁波信(xìn)號(hào)和超聲波信號,根(gēn)據信號時間差計算當前故障點所(suǒ)處位置。
2、脈衝電流法檢測原理(HFCT)
在電纜中,導線和金屬屏蔽之間由絕緣材料隔開形成分布電容,該(gāi)電容(róng)隻有幾百皮法,對高頻信號為良導體。因此,高頻(pín)的局放信(xìn)號由分布電(diàn)容對接地引線構成回路傳輸,在電纜接頭屏蔽接(jiē)地線上安裝寬頻帶電流互(hù)感器(HFCT)可檢測到放電脈衝信號(hào),並能夠確定局部放電的量值。
LYPCD-4000高壓(yā)電纜在線局放分析係統GIS測量
1、UHF檢測原理(lǐ)
UHF檢測法的下限頻(pín)率在300MHz以上,上限頻率在1000MHz或以上,因(yīn)而可把電暈放電(diàn)引起(qǐ)的幹擾(rǎo)排除(chú)掉,其抗幹擾性能是*優越的。UHF測(cè)量將UHF傳感器(超高頻傳感器)凹麵部分緊貼在GIS盆式絕緣子上(shàng),有的GIS盆式絕緣子有屏蔽層,但(dàn)是(shì)開有測量窗口,將UHF傳感(gǎn)器對準測(cè)量窗口,就能取出GIS內部放電信號(hào)。
GIS巡(xún)檢部位一般(bān)取(qǔ)GIS內部容易放電(diàn)位置,例如斷路器、高壓套管下側等,母線可以(yǐ)間(jiān)隔(gé)一(yī)段距離檢測一個點。
2、超聲波檢測原理
超聲波法就是在GIS外部安放傳感(gǎn)器,傳感器的靈敏範圍(wéi)為20KHz-100KHz。用該方法(fǎ)可以檢測、識(shí)別和(hé)定(dìng)位GIS中的故障,而不需(xū)要預先在GIS上安裝內(nèi)部耦合器和傳感器。提高頻率可降低環境噪聲的影響,這種方法的靈敏度對於絕大多數(shù)常(cháng)見故障是比(bǐ)較高的。對於移動中的顆粒,這個方法比傳統的局放(fàng)測量法和UHF、VHF更優越。對檢測來自位於絕緣子上的顆粒引起的放電時,這個(gè)方法還存在一些問題,由於在環氧樹脂絕緣中超聲波信號衰減很大,所以這種方法不能測量環氧樹脂絕緣中的缺陷(xiàn)(例如氣泡)。
使(shǐ)用超聲波測量法測量GIS局部放電時,需將超聲波傳感器探頭部分塗抹(mò)超聲耦合劑,然後將超聲波傳感器貼到GIS金屬(shǔ)外殼上,在測量期間(jiān)不能震動傳感器,以免造成測量數據的不準(zhǔn)確。
LYPCD-4000高壓電纜在線局放(fàng)分析係統儀器(qì)操作
麵板介紹
開機(jī):將“電源開關”按下,電源指示燈(藍色)長亮,儀器啟動(dòng),進入(rù)WINDOWS界麵(miàn),在桌麵(miàn)有SCJF-2H.EXE快捷方式,雙擊,根據(jù)操作指示進入測量界(jiè)麵。
關機:退出測(cè)量界麵,關閉WINDOWS係統,然後按下“電源開關”,電源指示燈熄滅,完成關機。注:一定要關掉(diào)電源(yuán)開關,否(fǒu)則會造成電池能量耗盡(jìn),影響下次(cì)使用。
充電:使用專用充電器,將充電(diàn)插頭插入充電(diàn)口(kǒu),一次需7個小時。注:當電池(chí)耗盡時,需充電20分(fèn)鍾可開機使用。
軟件操作說明
用戶(hù)可以根據自己的需求,利用(yòng)係統軟件(jiàn),為每次試驗建立試驗檔案,填寫檢測說明信息,保存檢測(cè)數據,以便將檢測數據(jù)與(yǔ)檢測信息對應(yīng)起來。
當軟件**次啟動時,係統會出現(xiàn)“試驗(yàn)設置”對話框,提醒用戶填寫試驗信息,同時可以對試驗列(liè)表進(jìn)行查看和刪除某個試驗,當單擊試驗列表中某(mǒu)個試(shì)驗時,試驗信息區將顯示對應試(shì)驗信息。
如果你(nǐ)點(diǎn)擊(jī)取消按鈕,不建立自己的試驗檔案,係統軟件也(yě)可以快速建立默認(rèn)數據庫quik_test.db3,保證完成試驗數據的存儲。
軟(ruǎn)件(jiàn)會在硬盤D:TESTV2.X\test中(zhōng)建立存儲(chǔ)目錄以保存數據,例如:
試(shì)驗名稱為: TEST1
則 檢測數(shù)據存儲(chǔ)路(lù)徑為:D:TESTV2.0\test\test1
所有的檢測原始數據都以二進製方式保存以節省存儲空間,所有(yǒu)的記錄(lù)數據都存儲在SQLite數據庫中,以備生成報(bào)告使用。
利用本係統進行檢測檢測數據都存儲在硬盤中,也可以導出到PC機(jī)進行備份。曆史數(shù)據可以被加載入(rù)係統進行追蹤(zōng)分析。
試驗設置對話框:
當上述參數均設置完畢後,點(diǎn)擊開始試驗進行試驗。
係統軟件主窗口
係統狀態參數
當係統軟件啟動之後,狀態欄(lán)就會顯示當前係統狀態,如(rú)記錄存儲狀況、係統(tǒng)時間、運行狀況、觸發方式以及設備電池電量。
水平:當(dāng)前窗口每格(gé)顯示時間長(zhǎng)度;
豎直:
(1)當前操作通道選擇:如選擇(zé)“CH1”當前所有參數(shù)設置對象為1通道。
(2)通道打開/關閉:可將選(xuǎn)種通(tōng)道打開/關閉。
(3)通道供電選(xuǎn)擇:標記該選項可(kě)對所選通道供電;
注:當外(wài)接有源傳感器時把“供電”對話框選中,未接有源(yuán)傳感器的通道“供電”對話框(kuàng)選擇空白狀態;
(4) 通道量程設置:更改當前通道量程;
(5)校正參(cān)數設置:通過標準源校準儀器;
(6)校正按鈕:在儀器暫停情況下按下執行校正功能;
觸發:
觸發模式:提示當前觸發方式,從而(ér)保證(zhèng)係統根據觸發方(fāng)式正確的使用。
觸發方式:可選擇自(zì)動觸發、單次觸發;
電池電量:提示當前電池剩餘電量,當剩(shèng)餘電量小於5%時,係統會發出嘀嘀嘀嘀報警聲,提示(shì)用戶應連接適配器充電,或保(bǎo)存數據關閉係統,防止因電池沒電關機導致試驗數據丟失。
顯示界麵:
顯示界麵為獨立四通道顯示(shì),可同時顯示波形、放電量值。
設置界麵:
在主顯示窗口上方有一排設(shè)置選項(xiàng)
(1)退出功能鍵
退出按鍵,當實驗(yàn)完畢時單擊此按鍵退出試驗(yàn)界麵
(2)單位轉換(huàn)按鍵(jiàn)
顯示單位轉換功能,顯示單(dān)位在mV和dB之間轉換
(3)自動定位按鍵
自動定位功能
(4)暫停/開始按鍵
開始/暫停功能
(5)保存功能
錄波和(hé)保存圖片功能
(6)頻域分析功能
將當前所選通道時域波形轉換為頻域波形
(7)屏幕鍵盤
調取軟件盤
(8)三維圖顯示(shì)功能
N-Q-φ三維圖