一 、LYJS6000E上海變頻式介質損耗測試儀概述
介損測試儀,是發電廠、變電站等現場全自動測量各種高壓電力設備(bèi)介損正切值及電容量(liàng)的高(gāo)精度儀器(qì)。由於采用(yòng)了變(biàn)頻技術能保證在強電場幹擾下準確測(cè)量。儀器采用中文菜單操作,微機自動完成全過程的測量。
該儀器同樣適用於車間、試驗室、科研單位測量高壓電器設備的tgδ及(jí)電容量;對絕緣油的(de)損耗測(cè)試、更具有方便、簡單、準確等(děng)優點。
該(gāi)儀器可用正、反接線(xiàn)方法測量不接地或直接地的高壓電器(qì)設備,同時可以測量電容式電壓互感器的tgδ及主電容C1、C2電(diàn)容量。
儀器內部裝備了高壓升壓變壓器,並采取了過零合閘、防雷擊等**保護措施。試驗過程中輸出0.5KV~10kV不同等級的高壓,操作簡單(dān)、**。
本儀器設(shè)有以下保護功能:
·高壓短路保(bǎo)護
·CVT過壓保護
·儀器接地不好保護
二、LYJS6000E上海變頻式介質損耗測試儀工作原理
在交流電壓作用下(xià),電介質要消耗(hào)部分電(diàn)能,這部分(fèn)電能將轉變為熱能產生損耗。這種能量損耗(hào)叫做電介質的損耗。當電介(jiè)質上施加交流電壓時,電介質中的電壓和電流間存在相角差Ψ,Ψ的餘角(jiǎo)δ稱為(wéi)介質損耗角,δ的正切tgδ稱(chēng)為介質損耗(hào)角正切。tgδ值是用來(lái)衡量電介質損耗的參數。儀器(qì)測量線路包括一標準回路(Cn)和一被試回路(Cx),如圖1所示(shì)。標準回路(lù)由內置高穩定度標準電(diàn)容器與測量線路組成,被(bèi)試回路由被試(shì)品和測量線路組成。測量線路(lù)由取(qǔ)樣電阻與前置放大器和A/D轉換器組(zǔ)成。通過測量電路分別測得標準回路電流與被試回路電流幅值及其相位等,再由單片機運用數字化實時采集方法,通(tōng)過矢(shǐ)量運算便可得(dé)出試品的電容值和介質損耗正切值。
儀器內部已經采用了抗幹擾措施,保證(zhèng)在(zài)外電場幹擾下準確測量。
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儀器結構
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測量電路:傅立葉變換、複數運算(suàn)等全部計算和量(liàng)程切(qiē)換、變頻電源(yuán)控製等。
控製麵板:打印機、鍵盤、顯示和通訊中轉。
變頻電源:采用SPWM開關電路(lù)產生大功率正弦波穩壓輸出。
升壓變壓器:將變頻電源輸(shū)出(chū)升壓到測量電壓,*大無功輸出2KVA/1分鍾。
標準電容器:內Cn,測量基準。
Cn電流檢測:用於檢(jiǎn)測內標(biāo)準電容器電流,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。
Cx正接線電流檢測:隻(zhī)用於正接線測量,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。
Cx反接線電流檢測:隻用於反接線(xiàn)測量,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。
反接線數字隔離通(tōng)訊(xùn):采用精密MPPM數字調製解調器(qì),將反(fǎn)接線電(diàn)流信號(hào)送到低壓側。隔離電壓20KV。
工(gōng)作原理
啟動測量後高壓設定值送到變頻電源,變頻電源用PID算法將輸出緩速調整到設定值,測量電路將(jiāng)實測高(gāo)壓送到變頻電源,微調低壓,實現準確高壓輸出(chū)。根據正(zhèng)/反接線設置(zhì),測量電路根據試驗電流自動選擇輸入並切換量程,測量電路采用傅立(lì)葉(yè)變換濾掉幹擾(rǎo),分離出信號基波,對標準電流和試品電流進行矢量運算,幅值計算電容量,角差計算tgδ。反複進行(háng)多(duō)次測量,經過排序選擇一個中間(jiān)結果(guǒ)。測量結束,測量電路發出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。
三、LYJS6000E上海變(biàn)頻式(shì)介質損耗測試儀主要技術參數
1、高壓輸出: 0.5 ~10kV,
每(měi)一檔增加500V,共有二十檔,容 量:1500VA
2、準 確 度: tgδ: ±(讀數*1.5%+0.06%)
Cx: ±(讀數*1.5%+5PF)
3、分 辨 率(lǜ): tgδ:0.01% Cx:1pF
4、測量範圍: 0.01% < tgδ < 100%
內施高壓:3pF~60000pF/10kV 60pF~1µF/0.5kV
外施(shī)高壓:3pF~1.5µF/10kV 60pF~30µF/0.5kV
電 源: AC 220V士10% 50士1Hz
測(cè)量方式:
a.工頻:50Hz
b.異頻:45Hz/55Hz 自動變頻
7、諧波適應: ≤3%
8、使用條件: -15℃-50℃ 相對濕度<80%
9、外(wài)型尺寸: 460(L)×345(W)×345(H)
10、重 量: 35 kg
四(sì)、LYJS6000E上海變頻式介質損耗測試儀儀(yí)器麵板
1、控製麵板圖(圖 2)及高壓背板圖(圖3)
圖2
CX試品輸入:正接線時輸入試品(pǐn)電流,正接線時芯(xīn)線(紅夾子)接試品低壓信號端,如果試品低壓端有屏蔽極可(kě)接屏蔽(bì)線(黑夾子),無屏蔽時,可懸空。
反接線時,CX試品輸入線不接或懸空。
測量接地:它同外殼連(lián)在一起,在正、反兩種(zhǒng)測量過程中(zhōng),儀器都應(yīng)可靠獨立接地。應仔細檢查接地導體不能有油漆或鏽蝕,否則應將(jiāng)接地(dì)導體(tǐ)刮幹淨(jìng),並保證零電阻接地。接地不佳可能(néng)引起誤差或數據波動,嚴重時,呈帶高壓開路可能引起危險。
內高壓允許:打開此開關,儀器有高壓輸出。關閉此開(kāi)關儀器內部無高壓產(chǎn)生,亦無高壓輸出。
總(zǒng)電源開關(guān):打開該開關(guān),屏幕顯示測量內容。
按鍵盤:“ESC”、“ENT”、
“ESC”:對光標所在處的(de)內容否認時,或者已完成該內容。
“ENT”:對光標所(suǒ)在處的內容認同(tóng)時,可按此鍵加(jiā)以確認,並將光標移至它處。
:改變數值或改變正、反接線,異頻、工頻等內容。
屏幕顯示:顯示菜(cài)單、測(cè)量信息、測(cè)量結果(guǒ)。應避免長時間(jiān)陽光爆曬。
亮度調(diào)節:調節屏幕對比度。
五、LYJS6000E上海變頻(pín)式介質損耗測試儀操作說明
以測量(liàng)電力變壓器,高壓繞(rào)阻對低壓繞阻及外殼的介損為例。該測量應采用反
接法測量,(接線圖見反接法),檢查儀器與電(diàn)力變壓(yā)器連(lián)接(jiē)正確後,選用異頻、
10KV電壓測量,進行以下操作。
打開總電源開關,儀器屏幕顯示如下圖4所示
按“ENT”鍵,光標(biāo)進入“測(cè)量方式 □ 工頻” ,按鍵,則調整為“測量方式□異頻” ,按“ESC”鍵,光標移至首位,再按鍵 ,將光標移至(zhì)下一排(pái)“聯接方式”前,見圖5所(suǒ)示。
按“ENT”鍵,光標進入“聯接方式 □ 正接” ,按鍵,則調整為“聯接方(fāng)式□ 反接” ,按“ESC”鍵,光標移至(zhì)首位,再按鍵,將光標(biāo)移至下一(yī)排“測量電壓”前,見圖6所示。
按“ENT”鍵,光標進入“測量電壓□0.5KV” ,按鍵,則可從0.5,1.0,1.5,2.0,2.5……9.5~10KV間調整電壓。按“ESC”鍵,光標移至首位,再按鍵,將光(guāng)標移至下(xià)一排“□開始(shǐ)測量”前,見圖7所示。
打開“內高壓允許”開(kāi)關,按“ENT”鍵,儀器開始產(chǎn)生(shēng)高壓輸出,同時伴有“嘟(dū)”的提示音,此時,屏幕顯示“ 正在測(cè)量(liàng)中 請等待 ” ,如圖8所示。
在經過約40秒(miǎo)後,測量結束,高壓自動切斷,屏幕顯示測(cè)量結果,如圖9所示(shì),
如需打(dǎ)印結果,按“ENT”鍵即可打印。打印結果見圖10所示。
六、LYJS6000E上海變頻式(shì)介質(zhì)損耗測試儀試驗接(jiē)線
根據被試(shì)設備接地情況正確選擇正(zhèng)、反接法;
1、正接法:
當被試(shì)設備的低壓測量端或二次端對地絕緣時,采用該(gāi)方法。
將紅色專用高壓電纜(lǎn)從儀(yí)器後側的HVx端上引出 ,高壓屏蔽線(黑夾子)接被試設備高壓端,高壓芯線(紅夾子)懸空;
將黑色專(zhuān)用低壓電(diàn)纜從儀(yí)器麵板上的Cx端引出 ,低壓芯線(紅夾子)接被試設備低壓端L(見圖11);低(dī)壓屏蔽線(黑夾子)接被試設(shè)備屏蔽端E。(試品(pǐn)無屏蔽端則懸空)
HVx及Cx的芯線(xiàn)與屏蔽線之間嚴禁短接,否則無法取樣,無法測量;
2、反接法:
當(dāng)被試設備的低壓測量端或二次端對地無法絕(jué)緣(yuán),直接接地時,采用該方法。
將(jiāng)紅色專用高壓電纜從儀器後側的HVx端上引出,高壓芯線(紅夾子)接被試(shì)設備高壓端(duān),高壓屏蔽線(xiàn)(黑夾子)懸空;低壓端接地(見圖12);此時的低壓CX輸入(rù)線不接;
注意HVx的芯線與屏蔽線嚴禁短接,否則無取樣,無法測(cè)量(liàng);
3、外接高壓測試
當使用正接法、外標準電容、外高壓時,采用該方法。
高電壓介損選“外Cn”方式,需將外接電容參數置入儀器
①打(dǎ)開總電源開關(guān)(注:內高壓開關不要打開,不要接高(gāo)壓線)
②按“ENT”鍵,光標進入“聯接方式正接(jiē)”,按鍵,則調整(zhěng)為“聯接方式 □ 外Cn”,按(àn)“ESC”鍵退出,再按“ □開(kāi)始測量 ”,出現如下(xià)界麵:
Cn采用科學計數法,如5.000e1=5.000x10 1 =50.00,1.000e2=1.000x10 2 =100.0等,範圍 0.000e0~9.999e5 (即 0~999900pF)。tgδ 設置(zhì)範圍 0~9.999%。
按鍵 可以修改數值。
③設置(zhì)完畢後按“ESC”鍵,然後再(zài)按“ESC”鍵,開始測量(liàng),顯示結果(guǒ)出來(lái)後,若需打印結果,按“ENT”鍵。
4、CVT 自激法測(cè)量(母線不接地)
原理(lǐ)接線圖:
實際接線圖
(1)測C2:接線見圖13
A:接線盒內末(mò)端(duān)對地打開,二次接線全部懸空,注意做好記(jì)錄,做完測試後還原。
B:開介損儀總電源(yuán)和內部高壓允許開關。
C:將光標移至“聯接方式”按“ENT”鍵。按鍵(jiàn),選為“CV”。按“ESC”鍵(jiàn)。
D:將光標移至“測量電壓”選為1KV,按“ESC”鍵;將光標(biāo)移至“開始測量”處,按“ENT”鍵,開始測量等待顯示結(jié)果。顯示結果出來後,若需打印結果,按(àn)“ENT”鍵。
(2)測C1:接線見圖14,基本操作同測C2。
(3)注意:隻有在CVT測試模式下測(cè)C1、C2;在(zài)正接或反接法下會損壞CVT!!
注:N點為電容C2的尾端,測量時N點(diǎn)需與其他連接部件斷開(kāi)。
應注意高壓線應(yīng)懸空不能接觸地麵,否則其對地附加介損會引(yǐn)起(qǐ)誤差,可用細電纜連(lián)接高壓(yā)插座與(yǔ)CVT 試品並吊起來,另外考慮C2或C1 與內Cn 串聯分壓(yā)效應,其電容量可按下式校準:
其中,Cc 為校準經驗值包含了Cn 及高壓(yā)線對地電容的影響其值可(kě)取110pF。
5、小電容試品的接線
對於小電容,空氣濕度較大時(shí),其tgδ受其表麵狀態(tài)影響,介損測量值異常且不(bú)穩定。此時可采用屏(píng)蔽環吸收(shōu)試品表麵泄漏電流,其屏蔽電極在正接法時接地,反接法時接(jiē)Cx的屏蔽層;此方(fāng)法有可(kě)能改變被試設備內部的電場分布而影響tgδ;標準電容器和標準介損器均采用此接法。
6、部分設備的接線方法可(kě)參考第九節《參考接(jiē)線方法》;
七、LYJS6000E上海變頻介損儀注意事項
1.本儀器(qì)隻能在停電的設備上使用;接(jiē)地端應(yīng)可(kě)靠接在接地網;儀器盡量選擇在寬暢,**可靠的地方(fāng)使用;
2.被試(shì)設(shè)備從運行狀態斷開高壓引線轉為檢(jiǎn)修狀態,並對其清掃,初步絕緣試驗良好後,方可利用該儀器(qì)進行試(shì)驗,以防被試設(shè)備絕緣低(dī)劣,使儀器在加壓過程中損壞;
3.根據設備的安裝情況確定采用那種(zhǒng)接(jiē)線,並在相應的菜單(dān)選項中選擇其接線方法;
4.根據(jù)不同設備正確選擇測試電壓等級,並在相應的菜單選(xuǎn)項中選擇所需電壓;
5.測試過(guò)程中(zhōng)如(rú)遇危(wēi)及**的特殊情況時(shí),可(kě)緊急關閉總電源;
6.斷開麵板上電源開關,並明顯斷開(kāi)220V試(shì)驗電源,才能進行接線更改或工作(zuò)結束;重複對同一試驗設備進行複(fù)測時,可按下複位後,重(chóng)新測量,也可以在上一次測試完成後選擇重複進行;
7.為保證(zhèng)測量精度,特別當小電容量試品損耗小時(shí),一定要保證被試設備低壓(yā)端(或二次端)絕緣(yuán)良好,在相對(duì)濕度較小的環境中測量;
8.在(zài)進行大電容試品實驗時(shí),儀器的接地與被試品接地,不應該在同一接地點,以防接地放電時(shí)反擊電壓或者流動波影響儀器的(de)**;
9.儀器自帶有升(shēng)壓裝置(zhì),應注意高壓引線的絕緣距離及人員**;
10.儀器應可靠接地,接地不好可能引起機器保護或造(zào)成危險。
11.儀器啟動後(hòu),除特殊情況(kuàng)外,不允許突然關斷電源,以免引起過壓損壞設備;
12.儀器所配(HVx)專用高壓電線雖出廠時已檢測合格,但測量時(shí)仍需遠(yuǎn)離人(rén)體及(jí)低壓測試線(Cx);高壓芯線與高壓屏蔽線均(jun1)不允許接地和測試回路的低電位部分。
CX輸入線的芯線和屏蔽線均(jun1)不允許(xǔ)接觸測試回路的帶高壓部分。
13.儀器應注意防潮,防劇烈振動;
14.當現場幹擾較大,用工頻無法得到確定結果時,應使用異頻測量,其它情況應使用工頻測量。
15.當發出測量指令後,較長時間(1分鍾)屏幕上不出現測量結果,有可能是試品電容太大或死機造成,重(chóng)新開機後降低測量電壓再測。
16.試品短路將無法測量,儀器自動保護。
17.打印機頭上方出紙口處伸出一段時,按一(yī)下按(àn)鍵停止走紙。打印(yìn)紙允許往外拉。
八(bā)、LYJS6000E上(shàng)海變頻介損儀儀器(qì)成套性
1、儀(yí)器主機
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1 台
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2、高壓HVx測試電纜(紅色(sè))
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1 根
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3、低壓Cx測試電纜(黑色)
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1 根
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4、低壓Cn測試(shì)電纜(黑色)
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1 根
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5、CVT高壓輸(shū)入線
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1 根
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6、CVT低壓輸出線
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1 根
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7、220V電源線(xiàn)
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1 根
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8、地線
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1 根
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9、使用說明書
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1 份
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10、出廠合格證
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1 份
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11、保險管(guǎn),打印紙
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備用
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12、出廠檢驗報告
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1 份
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