LYPCD-4000在(zài)線式(shì)局部放電(diàn)測試係統概述
係統介紹(shào)
可配合(hé)使用特高頻傳感器(qì)、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)在線檢測變壓器、高壓開關櫃、GIS、電纜接頭等高壓設備的局部放電情況。攜帶方便、測量快速,抗幹擾能力強,便於現場使用。
其(qí)配置軟件具有實時波形(xíng)圖、*大峰值顯示、定位等(děng)功能,軟(ruǎn)件也可以詳查分析某個相位波形,窗口隨意放大和縮小,也可以對該段數據進行頻譜分析,分析放電波形的頻譜含量,使放電波形之間更具可比性,全方位(wèi)統計分析試驗數據,減少試驗中非穩(wěn)定性(xìng)因素對試驗結果的(de)影響。
本儀器采用(yòng)自動或手動(dòng)記錄保(bǎo)存試驗數據和瞬態放電波形,提供(gòng)後期數據分析參考。
LYPCD-4000在線(xiàn)式局部放電測試係統技術參數(shù)
技術特性
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通道(dào)數
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2/4個電信號接口,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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采樣精度
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12bit
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量程範圍
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100dB
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量程切換
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0-9共10檔
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頻帶範(fàn)圍
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1Hz-60MHz
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本量程(chéng)非線性誤(wù)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);≥10pC(現場(chǎng)條件下)
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圖譜顯示方式
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二維PPRS顯示、三維PRPD顯示、正弦顯示、統計、頻譜(pǔ)(AE)5種顯(xiǎn)示
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電源模式
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內置(zhì)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(cǎi)色觸摸液晶顯示屏
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分辨率
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640×480
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存儲(chǔ)
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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(tài)硬盤 用於存儲試驗記錄及試驗(yàn)數據
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接口(kǒu)
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RS232*1
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用於與PC機同步傳輸接口
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USB*2
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可外接鼠標鍵盤,以及外接移動存儲設備
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電(diàn)源模式
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電(diàn)池供電(16.8V鋰電池)+外置電源(220V AC)
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電信號接口
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2/4路BNC接口,用於信(xìn)號輸入
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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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外部接地用
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通(tōng)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(yòng)環境溫度
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-20℃至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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配置清單
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主機(jī)
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用於信號采集、波形顯示、數據處理、存儲(chǔ)
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超聲波傳(chuán)感(gǎn)器
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用於測量局部放電產生(shēng)的超聲波信號
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檢測頻帶(dài)
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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(chāo)高頻傳感器(UHF)
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用於測量(liàng)GIS中局(jú)部放電產生的超高頻信號
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檢測頻率
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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(chuán)感器
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用於測量開(kāi)關櫃等高壓(yā)設(shè)備局(jú)部放電、定位
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信號(hào)采集
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電容式
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檢測頻率
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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(liàng)電(diàn)纜接頭局部放(fàng)電
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超聲波傳感(gǎn)器
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用於測量電纜接頭局部放(fàng)電產生(shēng)的超(chāo)聲波信號
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中(zhōng)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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電信號傳感器(qì)
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用於測量電纜接頭局部放電產生的電磁波信號(hào)
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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在線式局部放電測試係統(tǒng)引用標準
高(gāo)壓開(kāi)關設備和控製設備標準的共用技術要求 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 交流金屬封閉開(kāi)關設備和控(kòng)製設(shè)備(bèi) GB 3906
局(jú)部(bù)放電測量(liàng)GB/T 7354
電力設備(bèi)局部放電現場測量導則 DL/T 417
高電壓試驗技術 **部分(fèn):一般試驗要求 GB/T 16927.1
高電壓試驗技術 **部分:測量係統 GB/T 16927.2
高電壓試驗技術 第3 部分: 現場試驗的(de)定義及要求 GB/T 16927.3
各種高壓設備(bèi)測量
LYPCD-4000在線式局部放電測試(shì)係(xì)統變壓器測量
1、超聲波法(fǎ)檢測原理
當變壓器內部產生放電信號時,除(chú)產生放電脈衝電流沿容(róng)性回路傳輸外,同時還會激發出機械波(超聲波)信(xìn)號通過變(biàn)壓器油向四周輻射傳播。雖然(rán)電力變壓器的結構較為複(fù)雜,但是變壓器的整個器身內充滿了變壓器油,而繞組、絕緣材料、支(zhī)撐、夾件(jiàn)、引線等(děng)部件均浸在油中,由於變壓器油為超聲波的良好傳播媒介,這為在箱壁外側檢(jiǎn)測局放產生的超聲信號提供(gòng)了有力條件。所以,在變壓(yā)器的箱壁外側安放超聲波傳感器可以接收到(dào)內部較大(dà)的放(fàng)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,其繞組(zǔ)除匝間電容外還與鐵(tiě)心之間存在幾百(bǎi)甚至幾千皮法的分布(bù)電(diàn)容,同時繞組與油箱間也存在上百皮法的分布電容。當變壓器的繞組等主絕緣回路中發生(shēng)局(jú)部放電時,其產生(shēng)的高頻信號覆蓋(gài)了從幾十千赫茲到幾十兆赫茲,甚至到千兆赫茲,由於幾百皮法電容對於幾百(bǎi)千赫茲以上的高頻信號相當於通路,所以放電信號就(jiù)會向所有與放電點有容性關係的回路中(zhōng)傳播,其中(zhōng)一條回(huí)路必(bì)然包(bāo)括鐵心接地回(huí)路。所以在鐵心接地線上安裝高頻電(diàn)流互感器可有效接收變壓器內放電信號。
LYPCD-4000在線式局部放電測(cè)試係(xì)統開關(guān)櫃測量
1、開關櫃超聲波法檢測原(yuán)理
局部放電現象存在多樣性特(tè)征,發生放電時,不僅輻射出電磁波(bō)信號,也會出現(xiàn)聲波發射現象,局部放(fàng)電部分能量會以聲波的形式向周圍傳播。利(lì)用(yòng)超(chāo)聲(shēng)波傳感器即可測試這些聲脈衝(chōng),從而也可反映(yìng)局(jú)部(bù)放電的狀況。通過測試局部放電信號中聲(shēng)波特征的方法稱為超聲波法。開關櫃內部放電過程中會產生聲波。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(zī),其(qí)中頻率低於(yú)20 kHz 的信號能夠被人(rén)耳聽到,而高(gāo)於這(zhè)一頻率的超聲(shēng)波信號必須用(yòng)超聲波傳感(gǎn)器才能接收到。
2、 地電波法檢測原理(開(kāi)關櫃專(zhuān)用)
當開關櫃的對(duì)地絕緣部分發生局部放電時,高壓帶電導體對接(jiē)地金屬(shǔ)殼之(zhī)間就(jiù)有少量電容性放電電量,這種電容(róng)性(xìng)放電電量(liàng)的特點(diǎn)是電量很小(幾兆分之一庫(kù)倫),持續時間很短(幾納秒(miǎo))。由於放電點在開關櫃內部,電磁波產生的電壓脈衝在金屬外殼內表麵(miàn)傳播,被金屬外殼(ké)所(suǒ)屏蔽。如果屏(píng)蔽層是連續的,則無法在(zài)外部檢測到放電信號。實際上,屏蔽層通常在金屬箱體的接縫處、氣體開(kāi)關的絕緣襯墊、墊圈的連接處、電纜絕緣終端等部位因破損而導致不連續。當電壓脈衝通過這些不連(lián)續處(chù)時(shí),將通過這些通(tōng)道傳播出去(qù),然後沿著金屬殼外表傳到大地,同時在開關櫃的(de)金屬箱(xiāng)體上(shàng)產生一個暫態對地電壓(一般在幾十毫伏到幾伏,而且時間(jiān)隻能維持幾(jǐ)納秒),可以在運(yùn)行中的開(kāi)關(guān)櫃金屬外箱殼上放置電容耦合式傳感器來檢測這個信號。
暫態對地電壓法檢測部位主要是母排(連接處、穿牆套管,支撐絕緣件等(děng))、斷路器,CT、PT、電纜接頭等部件所對應到開關櫃櫃壁的位置,這些部件大部分位於開關櫃前麵板中部及下部,後麵板上部、中部(bù)及下部、側麵板的上部、中部及下部(bù)。開關櫃暫態對地電壓法檢測部位可參考(kǎo)圖(tú) 5進行測試。
LYPCD-4000在(zài)線式局部放(fàng)電測試係統電纜及附件測量
1、聲電組合探測器檢測原理
電纜(lǎn)發生局部放電(diàn)時產生超聲波(bō)和電磁波,並(bìng)以故障點(diǎn)為中心向四周(zhōu)輻射,其中電磁波傳播速度遠大於超聲波,在距離故障點一定(dìng)距離測量時,電磁波信號與超聲波信號有時間差,根據時間(jiān)差計算放(fàng)電位置,組合探測器利用這一原理,同時測量電磁波信號和超聲波信號,根據(jù)信號時(shí)間差(chà)計算當前故(gù)障點所處位置。
2、脈衝(chōng)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(róng),該電容隻有幾百皮法,對高頻信號為良導體(tǐ)。因此,高(gāo)頻的(de)局放(fàng)信號由分布電(diàn)容對接地引線構成(chéng)回路傳輸,在電纜接頭(tóu)屏蔽接地線上安裝寬頻帶電流互感器(HFCT)可檢測(cè)到放(fàng)電脈衝信號,並能夠確定局(jú)部放(fàng)電的量(liàng)值。
LYPCD-4000在線式(shì)局部放電測試係統GIS測量
1、UHF檢測(cè)原理
UHF檢測法的下限頻率在300MHz以上,上限頻率在(zài)1000MHz或以上,因而可把電暈放電(diàn)引起的幹擾排除掉,其抗幹擾性能是*優越的。UHF測量將UHF傳感器(超高頻傳感器)凹(āo)麵部分緊貼在(zài)GIS盆式絕緣子上,有的GIS盆式絕(jué)緣子有屏蔽層,但(dàn)是開(kāi)有測量窗口,將UHF傳感器對準測(cè)量窗口,就能取(qǔ)出GIS內部放電信號。
GIS巡檢部位(wèi)一般取GIS內部容易(yì)放電位置,例如斷路器、高(gāo)壓套管下側等,母線可以間隔一段距離檢測(cè)一個點。
2、超聲波檢測原理
超聲波法就是在GIS外部安放傳感器,傳感器的靈敏(mǐn)範(fàn)圍為20KHz-100KHz。用該方法可以檢測、識別和定位GIS中的(de)故障,而不需要預先在GIS上安裝內部耦合器和傳感器。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常見故(gù)障是比較高的(de)。對於移動中的(de)顆粒,這個方法比傳統的(de)局(jú)放測量法和UHF、VHF更優越(yuè)。對檢測來自(zì)位於絕緣子上的顆粒引起的放(fàng)電時,這個方法還存在(zài)一些問題,由於在環氧樹脂絕緣中超聲波(bō)信號衰減(jiǎn)很大,所以(yǐ)這種方法不(bú)能測量環氧樹脂絕緣中的缺陷(xiàn)(例如氣泡)。
使用超聲波(bō)測量(liàng)法測(cè)量GIS局部放電時(shí),需(xū)將超聲波傳感器探頭部分塗抹(mò)超聲耦合劑,然後將超聲(shēng)波傳感(gǎn)器貼到GIS金屬外殼上,在測(cè)量期間不能震動傳感器,以免造成測量數據的不準確。
LYPCD-4000在線式局部(bù)放電測試係統儀器操作
麵板介紹
開機:將“電源開關(guān)”按下(xià),電源指示燈(藍色)長亮,儀(yí)器啟動,進入(rù)WINDOWS界麵(miàn),在桌麵(miàn)有SCJF-2H.EXE快捷方式(shì),雙擊(jī),根據操作指示進入測量界麵。
關機:退(tuì)出測量(liàng)界麵,關閉WINDOWS係統(tǒng),然後(hòu)按下“電源開關”,電源指示燈熄滅,完成關機。注:一定要關掉電源開關,否則會造成電池能量耗盡,影響下(xià)次使用。
充電:使用專用充電器,將充電插頭插入充電口,一次(cì)需7個(gè)小(xiǎo)時。注(zhù):當電池耗(hào)盡時,需充電20分鍾可開機使(shǐ)用。
軟件操作說明
用(yòng)戶可以根據自己的需求,利用係統軟件(jiàn),為每次試驗建立試驗檔案,填寫檢(jiǎn)測(cè)說明信息,保存檢測數據,以便將檢(jiǎn)測數據與檢測信息對應起來。
當軟件**次啟動(dòng)時,係(xì)統會出現(xiàn)“試驗設置”對話框,提醒用戶填寫試驗信(xìn)息(xī),同時可以對試驗列表進行查看和刪除某個試驗,當單擊試(shì)驗列(liè)表中(zhōng)某個(gè)試驗時,試驗(yàn)信息區將(jiāng)顯示(shì)對應試驗信息。
如果你點擊取消按鈕,不建立自己的試驗檔案,係統軟件也可以快速建立默認數據庫(kù)quik_test.db3,保證完成試驗數據的存儲。
軟件(jiàn)會在硬盤D:TESTV2.X\test中建立存儲目錄以保存數據,例如:
試驗名稱為: TEST1
則 檢測數據(jù)存儲路徑為:D:TESTV2.0\test\test1
所有的檢測(cè)原始數據都以二進製方式保存以節省存儲空間,所有的記錄(lù)數據都存(cún)儲在SQLite數(shù)據庫中,以備(bèi)生成報告(gào)使(shǐ)用。
利用本係統進行檢測檢測數據(jù)都(dōu)存儲在硬盤中,也可以(yǐ)導出到PC機進行備份(fèn)。曆史數據可以被加(jiā)載入係統進(jìn)行追蹤(zōng)分析(xī)。
試驗設置對話框:
當上述(shù)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(xì)統軟件啟動之後(hòu),狀(zhuàng)態欄就會顯示當前係統狀態,如記錄存儲狀況、係統時間、運行狀況、觸發方式以及設備電池電量。
水平(píng):當前窗口每格顯示時間長度;
豎直:
(1)當前操作通道選擇:如選擇“CH1”當(dāng)前(qián)所有參數設置對象為1通(tōng)道。
(2)通(tōng)道打開/關閉:可(kě)將選種通道打開(kāi)/關閉。
(3)通道供電選擇:標記該選項可對所(suǒ)選通道供電;
注:當外接有源傳感器時(shí)把“供電”對話框選中,未接有源(yuán)傳感器的通(tōng)道“供電”對話框選擇空白狀態;
(4) 通道量程設置:更改當前通道量程;
(5)校正參數(shù)設置(zhì):通過標準源校準儀器(qì);
(6)校正按鈕:在儀器暫停情況下(xià)按下執行校正功能;
觸發:
觸(chù)發模式:提示當前觸發(fā)方式,從而保證係統根據觸發方(fāng)式正確的使用。
觸發方式:可選擇自動觸發、單(dān)次觸發;
電池電量:提示(shì)當前電池剩餘電量,當剩餘電量小於5%時,係統會發出嘀嘀嘀嘀(dī)報警聲,提示用戶應連接適配器充電,或保存數據關閉係統,防止因電池沒電關機導致(zhì)試驗數(shù)據丟失。
顯示界麵:
顯示界麵為獨(dú)立四通道顯示,可同時顯示波形(xíng)、放電量值。
設置界麵:
在主顯示窗口上方有一排設置(zhì)選項
(1)退出功能鍵
退出按鍵,當實驗完畢時單擊此按鍵退出試驗界麵
(2)單位轉換按鍵
顯示單位轉換功能,顯(xiǎn)示單位在mV和dB之間(jiān)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(lù)波和保存圖片功能
(6)頻域分析功能
將當(dāng)前所選通(tōng)道時域波(bō)形轉(zhuǎn)換為頻域波形
(7)屏幕鍵盤
調取軟件盤
(8)三維圖顯示功能
N-Q-φ三維圖