產地類別 | 國產 | 應用領域 | 電子 |
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產品分類品牌分類
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產品簡介
詳細介紹
高壓介質損耗測試裝置高壓介質損耗測試裝置
1. 用途特點及性能
本款儀器用于現場抗干擾介損測量,或試驗室精密介損測量。儀器為一體化結構,內置介損電橋、變頻電源、試驗變壓器和標準電容器等。采用變頻抗干擾和傅立葉變換數字濾波技術,全自動智能化測量,強干擾下測量數據非常穩定。測量結果由大屏幕液晶顯示,自帶微型打印機可打印輸出。
1.1主要技術指標
準確度: Cx: ±(讀數×1%+2pF)
Tgδ: ±(讀數×1%+0.00040)
抗干擾指標: 變頻抗干擾,在200%干擾下仍能達到上述準確度
電容量范圍: 內施高壓: 3pF~60000pF/10kV 60pF~1μF/0.5kV
外施高壓: 3pF~1.5μF/10kV 60pF~30μF/0.5kV
分辨率: 高0.001pF,4 位有效數字
tgδ 范圍: 不限,分辨率0.001%,電容、電感、電阻三種試品自動識別。
試驗電流范圍:10μA~5A
內施高壓: 設定電壓范圍:0.5~10kV
大輸出電流:200mA
升降壓方式: 連續平滑調節
電壓精度: ±(1.5%×讀數+10V)
電壓分辨率: 1V
試驗頻率: 45、50、55、60、65Hz 單頻
45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz 自動雙變頻
頻率精度: ±0.01Hz
外施高壓: 正接線時大試驗電流5A,工頻或變頻40-70Hz
反接線時大試驗電流10kV/5A,工頻或變頻40-70Hz
CVT 自激法低壓輸出:輸出電壓3~50V,輸出電流3~30A
測量時間: 約30s,與測量方式有關
輸入電源: 180V~270VAC,50Hz/60Hz±1%,市電或發電機供電
計算機接口: 標準RS232 接口
存儲數據: 100組
打印機: 微型熱敏打印機
環境溫度: -10℃~50℃
相對濕度: <90%
1.2 主要功能特點
1.2.1 變頻抗干擾
采用變頻抗干擾技術,在200%干擾下仍能準確測量,測試數據穩定,適合在現場做抗干擾介損試驗。
1.2.2 高精度測量
采用數字波形分析和電橋自校準等技術,配合高精度三端標準電容器,實現高精度介損測量。儀器所有量程輸入電阻低于2Ω,消除了測量電纜附加電容的影響。
1.2.3 多級安全保護,確保人身和設備安全
高壓保護:試品短路、擊穿或高壓電流波動,能以短路方式高速切斷輸出。
低壓保護:誤接380V、電源波動或突然斷電,啟動保護,不會引起過電壓。
接地保護:儀器接地不良使外殼帶危險電壓時,啟動接地保護。
C V T:高壓電壓和電流、低壓電壓和電流四個保護限,不會損壞設備;誤選菜單不會輸出激磁電壓。CVT 測量時無10kV 高壓輸出。
防誤操作:兩級電源開關;電壓、電流實時監示;多次按鍵確認;接線端子高/低壓分明;緩速升壓,可迅速降壓,聲光報警。
防“容升”:測量大容量試品時會出現電壓抬高的“容升”效應,儀器能自動跟蹤輸出電壓,保持試驗電壓恒定。
抗震性能:儀器采用*抗震設計,可耐受強烈長途運輸震動、顛簸而不會損壞。
高壓電纜:為耐高壓絕緣導線,可拖地使用。
1.2.4 功能強大
(1) 具有正/反接線,內/外標準電容,內/外高壓多種工作模式,一體化結構,可做各種常規介損試驗,不需外接任何輔助設備。
(2) 液晶顯示,菜單操作,測試數據豐富,自動分辨電容、電感、電阻型試品,自帶微型打印機可打印輸出。
(3) 具有外接標準電容器接口,可外接油杯做精密絕緣油介損試驗,可外接固體材料測量電極做精密絕緣材料介損試驗,也可外接高壓標準電容器做高電壓介損試驗。
(4) 自動識別50Hz / 60Hz 系統電源,并支持發電機供電,即使頻率波動大,也可正常測量。
(5) 內置串聯和并聯兩種介損測量模型,方便儀器檢定。
(6) CVT 自激法變頻測量接口,C1/C2可一次接線同時測出,自動補償母線接地和標準電容器的分壓影響,無須換線和外接任何配件,自激法高壓連接線可以拖地。
(7) 具有反接線低壓屏蔽功能,在220kVCVT 母線接地情況下,對C11 可進行不拆線10kV 反接線介損測量。
(8) 自動識別外接高壓試驗電源頻率40Hz~70Hz,支持工頻電源、變頻電源和串聯諧振電源做大容量高電壓介損試驗。
(9) 中文圖文菜單,大屏幕背光LCD 顯示更清晰,電流電壓實時監視。
(10)帶日歷時鐘,可存儲100 組測量數據。
(11)帶計算機接口。,
1.3 供貨范圍
(1)儀器主機 (2)使用說明書和產品合格證
(3)測試電纜線 (4)電源線
(5)打印紙和保險管 (6)其它詳見《裝箱單》
高壓輸出面板圖 上面板圖
2. 面板說明
2.1 高壓輸出插座(0.5~10kV,大200mA)
安裝位置:箱體前側面,外設保護門。
功 能:內高壓輸出;檢測反接線試品電流;內部標準電容器的高壓端。
接線方法:插座1 腳接高壓線芯線(紅夾子),2、3 腳接高壓線屏蔽(黑夾子)。正接線時,高壓線芯線(紅夾子)和屏蔽(黑夾子)都可以用作加壓線;反接線時只能用芯線對試品高壓端加壓。如果試品高壓端有屏蔽極(如高壓端的屏蔽環)可接高壓屏蔽,無屏蔽時高壓屏蔽懸空。
注意事項:
(1)儀器測量電纜通用,建議用高壓線連接此插座。高壓插座和高壓線有危險電壓,禁止碰觸高壓插座、電纜、夾子和試品帶電部位!確認斷電后接線,測量時務必遠離!
(2)用標準介損器(或標準電容器)檢定反接線精度時,應使用全屏蔽插頭連接試品,否則暴露的芯線會引起誤差。
(3)應保證高壓線與試品高壓端0 電阻連接,否則可能引起誤差或數據波動,也可能引起儀器保護。
(4)強干擾下拆除接線時,應在保持電纜接地狀態下斷開連接,以防感應電擊。
2.2 試品輸入Cx 插座(10μA~5A)
功 能:正接線時輸入試品電流。
接線方法:插座1 腳接測量線芯線(紅夾子),2、3 腳接測量線屏蔽(黑夾子)。正接線時芯線(紅夾子)接試品低壓信號端,如果試品低壓端有屏蔽極(如低壓端的屏蔽環)可接屏蔽,試品無屏蔽時屏蔽懸空。
注意事項:
(1)測量中嚴禁拔下插頭,防止試品電流經人體入地!
(2)用標準介損器(或標準電容器)檢測儀器正接線精度時,應使用全屏蔽插頭連接試品,否則暴露的芯線會引起誤差。
(3)應保證引線與試品低壓端0 電阻連接,否則可能引起誤差或數據波動,也可能引起儀器保護。
(4)強干擾下拆除接線時,應在保持電纜接地狀態下斷開連接,以防感應電擊。
2.3 標準電容輸入Cn 插座(10μA~5A)
功 能:輸入外接標準電容器電流。
接線方法:與Cx 插座類似,其區別在于:
(1)使用外部標準電容器時,應使用全屏蔽插頭連接。此方式常用于外接高電壓等級標準電容器,實現高電壓介損測量。
(2)菜單選擇“外標準”方式。
(3)將外接標準電容器的C 和tgδ 置入儀器,實現Cx 電容介損的值測量。從原理上講,任何容量和介損的電容器,將參數置入儀器都可做標準電容器。不同的是標準電容器能提供更好的長期穩定性和精度。
(4)不管正接線還是反接線測量,標準電容器接線方式始終為正接線。
2.4 CVT 自激法低壓輸出插座(3~50V,3~30A)
功 能:由該插座和接地接線柱輸出CVT 測量的低壓變頻激勵電源。
注意事項:
(1)因低壓輸出電流大,應采用儀器低阻線連接CVT 二次繞組,接觸不良會影響測量。
(2)視CVT 容量從菜單選擇合適的電壓電流保護限。
(3)啟動CVT 測量時,輸出2~5V 的試探電壓,若外部接線有錯會自動停機。若懷疑儀器故障,可測量有無該試探電壓。
(4)選擇正/反接線時,此輸出封閉。
2.5 測量接地接線柱
它同外殼和電源插座地線連到一起。如果儀器配套的高壓線帶有接地屏蔽,可將接地屏蔽的插頭,插入接地柱插孔。
注意事項:
(1)盡管儀器有接地保護,但無論何種測量,儀器都應可靠獨立接地。
(2)保證0 電阻接地。應仔細檢查接地導體不能有油漆或銹蝕,否則應將接地導體刮干凈。輕微接地不良可能引起誤差或數據波動,嚴重接地不良可能引起危險!
2.6 電源輸入插座(180V~270V 50Hz/60Hz)
注意事項:
(1)儀器有快速斷電保護功能,低壓突然斷電時迅速以短路方式切斷高壓輸出。此功能要求儀器的低壓電源(插座、刀閘等)應可靠連接,否則超過數ms 的斷電便會引起保護。
(2)輸入電壓大于270V(如誤接380V),儀器立即保護,切斷內部電源。保護后只有總電源開關燈亮,但屏幕無顯示。此時可檢查電源,重新開機。
(3)如果電壓過低,儀器無法輸出設定高壓,可用調壓器調整。
(4)儀器可以自動適應50Hz/60Hz 電源頻率。
(5)采用發電機供電時,頻率波動大,且使用發電機的場合不存在干擾,可選擇“定頻”模式,以排除發電機供電頻率波動的影響。
2.7 保險管座
保險管座與低壓電源插座合為一體,保險管規格5A / 250V,尺寸φ5×20mm。
注意事項:應使用相同規格的保險絲。若換用備用保險絲后仍燒斷,可能儀器有故障,可通知廠家處理。
2.8 內高壓允許開關
功 能:內置高壓系統或CVT 自激法低壓輸出系統的總電源開關。關閉此開關,儀器自動設置為外部高壓測量方式。此開關受總電源開關控制。
注意事項:
(1)用內置高壓測量時打開此開關。啟動測量后儀器自動升/降壓,并伴隨聲光報警。在報警期間有高壓輸出!
(2)緊急情況應立即關閉此開關,或關閉總電源開關。
(3)出現保護信息后,應排除故障重新開機。
2.9 總電源開關
打開總電源開關,首先顯示儀器名稱和編號,數秒后自動進入測量菜單。關閉此開關,也同時關閉內部高壓系統電源,緊急情況應立即關閉此開關。
2.10 按鍵
(1)“→”鍵移動光標,“↑”和“↓”鍵修改光標處內容,“啟停”鍵用于確認或停止。詳細功能見各型號儀器的“使用說明”。
(2)測量過程中,按任意鍵即終止測量。
2.11 液晶顯示器
顯示菜單、測量結果或出錯信息。應避免長時間陽光爆曬,避免重壓。
2.12 打印機
自動打印:菜單選擇自動打印后,測量結束即自動打印結果,之后可在遠處切斷儀器供電,使操作更加安全。
換紙和色帶:熱敏打印機,使用寬度58mm 熱敏打印紙。換紙時要打開打印機的紙倉蓋板,放入紙卷并留少許部分在外面,然后關閉蓋板。
2.13 通訊接口
功 能:RS232 接口,與PC 機或筆記本電腦的串行通訊口連接。為保證通訊正常,雙方應設置相同的波特率和通訊地址。
通訊協議:儀器與PC 機按規定協議通訊,實時操作儀器,實現設置、測量、數據存儲傳送等功能。注意:應在視距內遙控儀器,確保人員遠離后再啟動測量。
3. 使用說明
3.1 對比度調節
液晶顯示屏的對比度已在出廠時校好,如果您感覺不夠清晰,可用如下方法調整:
按住↑或↓不動,再打開總電源開關,再按↑或↓調整顯示對比度,調整完畢按“啟停”鍵退出。
3.2 進入菜單
打開總電源開關后,先顯示開機畫面,再顯示生產日期:
然后自動進入測量菜單。使用機內高壓請打開內高壓允許開關。
開內高壓允許后數秒⑥處指示,表示內部高壓就緒,此時光標可移動位置為① ② ③ ④ ⑤。
關閉內高壓允許③處指示“外高壓”,光標可移動位置為① ② ⑤。
3.3 選擇接線方式
光標在①,按↑↓選擇“正接線”、“反接線”、“CVT”和“變比”測量方式。
3.4 選擇內、外標準電容
光標在②,按↑↓選擇“內標準”“外標準”,表示使用內或外接標準電容。通常可用內部標準作正、反接線測量和CVT 自激法測量,高電壓介損選用外標準方式,需要將外接電容參數置入儀器:
在此處按住“啟停”鍵不放,直到顯示:
可設置外標準的電容量和介損。Cn 采用科學計數法,如5.000e1=5.000x101=50.00,
1.000e2=1.000x102=100.0 等,范圍0.000e0~9.999e5 (即0~999900pF)。
tgδ 設置范圍0~±9.999%。
移動光標,↑↓修改光標處內容。設置完畢按住“啟停”鍵不放,直到返回測量菜單,同時參數被儲存,數據有效。右下角顯示“*”表示不允許修改其它數據,這些數據為儀器出廠參數,一旦變更會嚴重影響測量!
3.5 選擇試驗頻率
3.5.1 開機默認頻率
光標在③,顯示“變頻”,表示45/55Hz 自動變頻。儀器自動用45Hz 和55Hz 各測量一次,然后計算50Hz 下無干擾時數據。開機自動默認為該方式,建議使用。
3.5.2 選擇更多頻率
光標在③,按住“啟停”鍵1s 以上切換到全頻率選擇,按↑↓鍵循環顯示“45Hz /50Hz / 55Hz / 60Hz / 65Hz / 50±5Hz / 60±5Hz / 50±2.5Hz”:
“50Hz”:為工頻測量,此設置不能抗干擾,在試驗室內測量或校驗時選用。
“45/55/60/65Hz”:為單頻率測量,研究不同頻率下介損的變化時選用。
“50±5Hz”:為45/55Hz 自動變頻,適合50Hz 電網工頻干擾下測量。
“60±5Hz”:為55/65Hz 自動變頻,適合60Hz 電網工頻干擾下測量。
“50±2.5”:為47.5/52.5Hz 自動變頻,適合50Hz 電網工頻干擾下測量。
輕按“啟停”,⑦處顯示或取消 ,有此符號表示用發電機供電,能輸出嚴格所選頻率。此方式不能跟蹤干擾頻率,不能用于抗干擾。發電機供電時建議選用定頻50Hz。
按住“啟停”鍵1s 以上取消全頻率選擇。
3.6 選擇試驗高壓
3.6.1 正/反接線方式下選擇高壓
光標在④,按↑↓鍵循環顯示試驗高壓“0.5 /0.6 /0.8 /1 /1.5 /2 /2.5 /3/3.5 /4 /4.5 /5 /5.5 /6 /6.5 /7 /7.5 /8 /8.5 /9 /9.5 /10kV”。應根據高壓試驗規程選擇試驗高壓。
啟動測量后,該處顯示測量高壓,⑧處會顯示高壓電流(mA)。
3.6.2 CVT 自激法接線方式下選擇高壓及保護限
CVT 自激法測量必須打開內高壓允許開關,由機內提供激勵電壓,由“低壓輸出”和“測量接地”輸出。為安全起見,CVT 自激法還需要設置以下幾個保護限:
光標在④,輕按“啟停”鍵循環顯示xxkV / xxmA / xxV / xxA,按↑↓選擇:
xxkV:可選0.5/0.6/0.8/1/1.5/2/2.5/3/3.5/4kV,為高壓上限,只能使用4kV 以下電壓。
xxmA:可選10/15/20/25/30/35/40/45/50/60/70/80/100/120/140/200mA,表示待測試品的高壓電流上限。
xxV:可選3/4/5/6/7/8/9/10/12/15/20/25/30/35/40/50V,表示低壓激勵電壓上限。
xxA:可選3/4/5/6/7/8/9/10/11/12/13/14/15/16/20/30A,表示低壓激勵電流上限。
注意:
(1)測量時4 個保護限同時起作用,因此試驗高壓可能達不到設定值。如果高壓達不到保護限,可適當調整受到限制的保護限。
(2)通常測量C1 時低壓激勵電壓可達20V,測量C2 時低壓激勵電流可達15A。一般可設高壓電壓2~3kV,較少采用高壓電流限制,可設為大200mA。
啟動CVT 測量后④處會顯示激勵高壓。⑧處會顯示高壓電流(mA),低壓電壓(V)和低壓電流(A),帶有括弧的顯示量如[18V],表示該量達到保護限,如果沒有括弧,表示激勵高壓達到保護限。
3.7 自動打印
光標在⑤,按↑鍵可顯示或取消⑩處打印機圖標 ,有此圖標表示測量結束自動打印。
3.8 串聯方式
光標在⑤,快按10 次“啟停”鍵,可顯示或取消⑾處的RC 串聯符號 。有此符號模擬西林型電橋工作。無此符號模擬電流比較儀電橋工作。試驗室用標準介損器檢定儀器時應顯示,現場測量請取消 。
3.9 啟動測量
光標在⑤,按住“啟停”鍵1s 以上啟動測量。
啟動測量后發出聲光報警;⑨處指示0%~99%表示測量進程。
測量中按任一鍵取消測量,遇緊急情況立即關閉總電源。
3.10 查看數據
顯示結果后,按↑↓鍵可查看數據,按打印鍵打印。按住“啟停”鍵1s 退出。
儀器自動分辨電容、電感、電阻型試品:電容型試品顯示Cx 和tgδ;電感型試品顯示Lx 和Q;電阻型試品顯示Rx 和附加Cx 或Lx。自動選取顯示單位。
Cx 試品電容量[1μF=1000nF 納法 / 1nF=1000pF],如顯示10.00nF 即10000pF
tgδ 介損因數[1%=0.01]
Lx 試品電感量[1MH 兆亨=1000kH / 1kH=1000H]
Q 品質因數[無單位]
Rx 試品電阻值[1MΩ=1000kΩ / 1kΩ=1000Ω]
U 試驗電壓[1kV=1000V / 1V=1000mV]
I 試品電流[1A=1000mA / 1mA=1000μA]
Φ 試品電流超前試驗電壓的角度[°度]或測變比時一次電壓超前二次電壓的角度
K 測CVT 變比時,一次電壓比二次電壓
P 試品損耗功率[1kW=1000W / 1W=1000mW]
F 頻率[Hz],頻率顯示實際頻率,自動變頻方式顯示中間頻率
t 溫度[℃攝氏度],機內傳感器測量,受儀器發熱影響,誤差可能較大。儀器顯示數據沒有經過溫度換算。
CVT 自激法測量顯示數據為:C1、tgδ / C2、tgδ / U1、U2 / F、t
按測量接線,與試品輸入Cx 插座連接的定義為C1,與高壓線連接的為C2。U1 為測量C1 時的高壓,U2 為測量C2 時的高壓。
顯示over 表示測量數據超量程。
3.11 參考接線
3.11.1 正接線、內標準電容、內高壓(常規正接線):
3.11.2 反接線、內標準電容、內高壓(常規反接線):
3.11.3 正接線、外標準電容、內高壓:
3.11.4 反接線、外標準電容、內高壓:
3.11.5 正接線、內標準電容、外高壓:
3.11.6 反接線、內標準電容、外高壓:
3.11.7 正接線、外標準電容、外高壓(高電壓介損):
3.11.8 反接線、外標準電容、外高壓:
3.11.9 傳統CVT 自激法:
需外接標準電容、低壓激勵電源和監控用電壓電流表,具體接線參見高壓試驗規程。
3.11.10 母線不接地CVT 自激法測量
應注意,高壓線應懸空不能接觸地面,否則其對地附加介損會引起誤差,可用細電纜連接高壓插座與CVT 試品并吊起。另外,考慮C2 或C1 與內Cn 串聯分壓效應,其電容量可按下式校準:
其中Cc 為校準經驗值,包含了Cn 及高壓線對地電容的影響,其值可取110pF。
3.11.11 母線接地CVT 自激法測量
如果母線接地,建議采用如下方法測量:
*步,按圖3.10.11.1 接線,用“內Cn”方式測量C13:
應注意,高壓線應懸空不能接觸地面,否則其對地附加介損會引起一些誤差(表現為C13 介損增加)。可用細電纜連接高壓插座與CVT 試品并吊起。
為進一步補償C2 串入標準回路對C13 影響,可按下式校準C13 電容:
其中Cc 為校準經驗值,包含了Cn 及高壓線對地電容的影響,其值可取110pF。
第二步,按圖3.10.11.2 接線,用C13 作標準電容器測量C2,測量前將C13 的電容和介損置入儀器的外標準電容項中(參見3.3),并選擇“外Cn”方式。
母線不接地時,也可以用這種接線方式測量。
3.11.12 CVT 自激法高壓線可拖地
在CVT 自激法測量時,高壓線芯線接C2 下端,Cx 芯線接C12上端,高壓線可拖地使用,無需吊起(儀器內部自動補償)。
3.11.13 反接線低壓屏蔽
在反接線、內標準和內高壓方式,光標移到“啟動”處,按“↓”右下角顯示“M”,啟動反接線低壓屏蔽功能。
可在220kVCVT 母線接地情況下,對C11 進行不拆線10kV 反接線介損測量。如下圖所示:母線掛地線,C11 上端不拆線,C11 下端接高壓線芯線,C2 末端δ 和X 接Cx 芯線。這樣C12 和C2 被低壓屏蔽,儀器采用反接線/10kV/M 測量方式,測量出C11。
3.11.14 反接線低壓屏蔽功能,一次接線可同時測出C1 和C2 的電容量和介損
在反接線、內標準和內高壓方式,光標移到“啟動”處,按“↓”右下角顯示“M”。
打開反接線低壓屏蔽,可在上端電容C1 不拆母線的情況下,對其進行不拆線10kV反接線介損測量。如下圖所示:母線掛地線,C1 上端不拆線,C1 下端接高壓線芯線,C2末端接Cx 芯線。儀器采用反接線/10kV/M 測量方式,可同時測出C11 和下端屏蔽部分的電容量和介損值。
3.11.15 CVT 變比測試
儀器高壓線的芯線紅夾子接CVT 的上端,母線拆地。CVT 下端接地,低壓線紅黑夾
子接二次繞組,注意:如果測試角度接近180 度,應將紅黑夾子顛倒。
3.12 與計算機連接
連接好計算機后,可由計算機操控儀器,具體操作見主機軟件說明。
3.13 附加菜單
3.13.1 進入 / 退出附加菜單
光標在測量菜單的光標位置①,輕按“啟停”鍵,依次進入“線路序號/時鐘/存儲菜單”,或退出。在任何位置,按住“啟停”鍵1s 以上會直接退到測量菜單。
畫面左上角箭頭 代表退出,有箭頭指向的 輕按“啟停”鍵退出,否則將箭頭指向 再輕按“啟停”鍵退出。
3.13.2 設置線路序號
設置線路序號供打印和儲存。如果不需要可設置為空格。
光標有三個位置:退出,刪除,設置。
在“退出”位置輕按“啟停”鍵退出,并進入時鐘菜單。
在“刪除”位置顯示叉號,輕按“啟停”鍵刪除后一個字母。
在“設置”位置顯示閃動光標,移動到需要的字母上輕按“啟停”鍵輸入。
3.13.3 設置時鐘、通訊地址及波特率
移動光標到需要位置,↑↓修改,輕按“啟停”鍵確認并退出。
*行為時鐘。
ADDR 為本儀器的通訊地址編碼,可設定01~32。一臺計算機可同時控制32 臺測量儀器和設備。
BAUD 為通訊波特率,可設定2400/3600/4800/9600bps。
連接計算機時,應使通訊雙方有相同的地址和波特率。
3.13.4 存儲操作
存儲數據:測量前可設置“線路序號”。測量結束后,顯示如下數據畫面:
右移箭頭光標到表示存儲的黑塊處 ,輕按“啟停”鍵存儲。注意:存儲數據按時間順序排序,如果存儲數據已滿100 個,將自動刪除時間早的一個數據。
查看數據:箭頭光標移動到名稱前(線路序號),畫面右上角會顯示測量日期和測量設置。輕按“啟停”鍵可查看測量數據,可打印,打印的存儲數據清單上有“MD”符號
表示是存儲數據。再輕按“啟停”鍵退出查看。
刪除數據:箭頭光標移動到名稱前,快按3 次“啟停”鍵即刪除。
“........”表示空存儲單元。
箭頭指向退出符號,輕按“啟停”鍵退到測量菜單。
4. 現場試驗注意事項
如果使用中出現測試數據明顯不合理,請從以下方面查找原因:
4.1 搭鉤接觸不良
現場測量使用搭鉤連接試品時,搭鉤務必與試品接觸良好,否則接觸點放電會引起數據嚴重波動!尤其是引流線氧化層太厚,或風吹線擺動,易造成接觸不良。
4.2 接地接觸不良
接地不良會引起儀器保護或數據嚴重波動。應刮凈接地點上的油漆和銹蝕,務必保證0 電阻接地!
4.3 直接測量CVT 或末端屏蔽法測量電磁式PT
直接測量CVT 的下節耦合電容會出現負介損,應改用自激法。
用末端屏蔽法測量電磁式PT 時,由于受潮引起“T 形網絡干擾”出現負介損,吹干下面三裙瓷套和接線端子盤即可。也可改用常規法或末端加壓法測量。
4.4 空氣濕度過大
空氣濕度大使介損測量值異常增大(或減小甚至為負)且不穩定,必要時可加屏蔽環。因人為加屏蔽環改變了試品電場分布,此法有爭議,可參照有關規程。
4.5 發電機供電
發電機供電時輸入頻率不穩定,可采用定頻50Hz 模式工作。
4.6 測試線
由于長期使用,易造成測試線隱性斷路,或芯線和屏蔽短路,或插頭接觸不良,用戶應經常維護測試線;
測試標準電容試品時,應使用全屏蔽插頭連接,以消除附加雜散電容影響,否則不能反映出儀器精度;
自激法測量CVT 時,非的高壓線應吊起懸空,否則對地附加雜散電容和介損會引起測量誤差。
4.7 工作模式選擇
接好線后請選擇正確的測量工作模式(正、反和CVT),不可選錯。特別是干擾環境下應選用變頻抗干擾模式。
4.8 試驗方法影響
由于介損測量受試驗方法影響較大,應區分是試驗方法誤差還是儀器誤差。出現問題時可首先檢查接線,然后檢查是否為儀器故障。
4.9 儀器故障
用萬用表測量一下測試線是否斷路,或芯線和屏蔽是否短路;輸入電源220V 過高或過低;接地是否良好。
用正、反接線測一下標準電容器或已知容量和介損的電容試品,如果結果正確,即可判斷儀器沒有問題;
拔下所有測試導線,進行空試升壓,若不能正常工作,儀器可能有故障。
啟動CVT 測量后測量低壓輸出,應出現2~5V 電壓,否則儀器有故障。
5. 儀器檢定
5.1 用標準損耗器檢定
用帶插頭的屏蔽電纜連接標準損耗器。如果不能保證標準損耗器的精度,應使用比對法檢定,建議用2801 電橋或其它精密電橋作比對標準。
儀器應選用“內標準”和“RC 串聯試品”,可選擇工頻 50Hz 或定頻50Hz 頻率模式。
5.2 用QSJ3 檢定
使用帶插頭的屏蔽電纜連接QSJ3,選擇“正 / 外Cn / 外U”方式測量,電流比為Cx∶Cn,Cn 可置入適當值。
5.3 抗干擾能力
設置一個回路向儀器注入定量的干擾電流。
注意:
1)應考慮到該回路可能成為試品的一部分。
2)儀器啟動后會使220V 供電電路帶有測量頻率分量,如果該頻率分量又通過干擾電流進入儀器,則無法檢驗儀器的抗干擾能力。
3)不建議用臨近高壓導體施加干擾,因為這樣很容易產生近距離*放電,這種放電電阻是非線性的,容易產生同頻干擾。
6. 儀器工作原理簡介
6.1 儀器結構
測量電路:傅立葉變換、復數運算等全部計算和量程切換、變頻電源控制等。
控制面板:打印機、鍵盤、顯示和通訊中轉。
變頻電源:采用SPWM 開關電路產生大功率正弦波穩壓輸出。
升壓變壓器:將變頻電源輸出升壓到測量電壓,大無功輸出2kVA / 1 分鐘。
標準電容器:內Cn,測量基準。
Cn 電流檢測:用于檢測內/外標準電容器電流。
Cx 正接線電流檢測:只用于正接線測量。
Cx 反接線電流檢測:只用于反接線測量。
反接線數字隔離通訊:用高速數字隔離通訊電路,將反接線電流信號送到低壓側。
6.2 工作原理
啟動測量后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,測量電路將實測高壓送到變頻電源,微調低壓,實現準確高壓輸出。根據正/反接線和內/外標準電容的設置,測量電路根據試驗電流自動選擇輸入并切換量程,測量電路采用傅立葉變換濾掉干擾,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。反復進行多次測量,經過排序選擇一個中間結果。測量結束,測量電路發出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。
CVT 測量:CVT 隔離開關斷開,低壓隔離開關接通輸出低壓。測量C2 時,CVT倒線開關接通,C2 接入試品通道,用C1 作標準電容測量C2。
7. 變頻測量討論
7.1 變頻測量
干擾十分嚴重時,變頻測量能得到準確可靠的結果。例如用55Hz 測量時,測量系統只允許55Hz 信號通過,50Hz 干擾信號被有效抑制,原因在于測量系統很容易區別不同頻率,由下述簡單計算可以說明選頻測量的效果:
兩個頻率相差1 倍的正弦波疊加到一起,高頻的是干擾,幅度為低頻的10 倍:
Y=1.234sin(x+5.678°)+12.34sin(2x+87.65°)
在x=0/90/180/270°得到4 個測量值
Y0=12.4517,Y1= -11.1017,Y2=12.2075,Y3= -13.5576,
計算A=Y1 - Y3=2.4559,B=Y0 - Y2=0.2442,則:
φ=tg-1(B/A)=5.678° V= A2+B2 / 2=1.234
這剛好是低頻部分的相位和幅度,干擾被抑制。實際波形的測量點多達數萬,計算量很大,結果反映了波形的整體特征。
7.2 頻率和介損的關系
介損有RC 串聯和并聯兩種理想模型:串聯模型tgδ=2πfRC,并聯模型tgδ=1/(2πfRC),tgδ 分別隨頻率f 成正比和反比。如圖所示,f 對*正比和*反比兩種模型影響較大。但實際電容器是多種模型交織的混合模型,此時f 的影響就小。
7.3 自動變頻與50Hz 等效
儀器采用自動變頻在干擾頻率50Hz 兩側(45Hz 和55Hz)各測一個點,然后推算50Hz 頻率下數據。除多個元件電路的低頻諧振外,單個試品中的介質不可能在低頻引起能量吸收峰,工頻附近介損總是隨頻率單調變化的。因此這種測量方法不會帶來明顯誤差。實際上,平均前的兩個介損值已十分接近,即使不平均也*有參考價值。目前,變頻介損儀已成為介損測量的常規儀器,其優異的抗干擾能力和準確度已經得到認可。
8. 出錯信息及處理
1~4 號錯誤信息全屏幕顯示,5~21 號錯誤信息顯示在A、B、C 型儀器的⑧號位
置(屏幕右下角)或D、E 和F 型儀器的⑨號位置(屏幕下側中間)。
9、售后服務
1. 用途特點及性能
本款儀器用于現場抗干擾介損測量,或試驗室精密介損測量。儀器為一體化結構,內置介損電橋、變頻電源、試驗變壓器和標準電容器等。采用變頻抗干擾和傅立葉變換數字濾波技術,全自動智能化測量,強干擾下測量數據非常穩定。測量結果由大屏幕液晶顯示,自帶微型打印機可打印輸出。
1.1主要技術指標
準確度: Cx: ±(讀數×1%+2pF)
Tgδ: ±(讀數×1%+0.00040)
抗干擾指標: 變頻抗干擾,在200%干擾下仍能達到上述準確度
電容量范圍: 內施高壓: 3pF~60000pF/10kV 60pF~1μF/0.5kV
外施高壓: 3pF~1.5μF/10kV 60pF~30μF/0.5kV
分辨率: 高0.001pF,4 位有效數字
tgδ 范圍: 不限,分辨率0.001%,電容、電感、電阻三種試品自動識別。
試驗電流范圍:10μA~5A
內施高壓: 設定電壓范圍:0.5~10kV
大輸出電流:200mA
升降壓方式: 連續平滑調節
電壓精度: ±(1.5%×讀數+10V)
電壓分辨率: 1V
試驗頻率: 45、50、55、60、65Hz 單頻
45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz 自動雙變頻
頻率精度: ±0.01Hz
外施高壓: 正接線時大試驗電流5A,工頻或變頻40-70Hz
反接線時大試驗電流10kV/5A,工頻或變頻40-70Hz
CVT 自激法低壓輸出:輸出電壓3~50V,輸出電流3~30A
測量時間: 約30s,與測量方式有關
輸入電源: 180V~270VAC,50Hz/60Hz±1%,市電或發電機供電
計算機接口: 標準RS232 接口
存儲數據: 100組
打印機: 微型熱敏打印機
環境溫度: -10℃~50℃
相對濕度: <90%
1.2 主要功能特點
1.2.1 變頻抗干擾
采用變頻抗干擾技術,在200%干擾下仍能準確測量,測試數據穩定,適合在現場做抗干擾介損試驗。
1.2.2 高精度測量
采用數字波形分析和電橋自校準等技術,配合高精度三端標準電容器,實現高精度介損測量。儀器所有量程輸入電阻低于2Ω,消除了測量電纜附加電容的影響。
1.2.3 多級安全保護,確保人身和設備安全
高壓保護:試品短路、擊穿或高壓電流波動,能以短路方式高速切斷輸出。
低壓保護:誤接380V、電源波動或突然斷電,啟動保護,不會引起過電壓。
接地保護:儀器接地不良使外殼帶危險電壓時,啟動接地保護。
C V T:高壓電壓和電流、低壓電壓和電流四個保護限,不會損壞設備;誤選菜單不會輸出激磁電壓。CVT 測量時無10kV 高壓輸出。
防誤操作:兩級電源開關;電壓、電流實時監示;多次按鍵確認;接線端子高/低壓分明;緩速升壓,可迅速降壓,聲光報警。
防“容升”:測量大容量試品時會出現電壓抬高的“容升”效應,儀器能自動跟蹤輸出電壓,保持試驗電壓恒定。
抗震性能:儀器采用*抗震設計,可耐受強烈長途運輸震動、顛簸而不會損壞。
高壓電纜:為耐高壓絕緣導線,可拖地使用。
1.2.4 功能強大
(1) 具有正/反接線,內/外標準電容,內/外高壓多種工作模式,一體化結構,可做各種常規介損試驗,不需外接任何輔助設備。
(2) 液晶顯示,菜單操作,測試數據豐富,自動分辨電容、電感、電阻型試品,自帶微型打印機可打印輸出。
(3) 具有外接標準電容器接口,可外接油杯做精密絕緣油介損試驗,可外接固體材料測量電極做精密絕緣材料介損試驗,也可外接高壓標準電容器做高電壓介損試驗。
(4) 自動識別50Hz / 60Hz 系統電源,并支持發電機供電,即使頻率波動大,也可正常測量。
(5) 內置串聯和并聯兩種介損測量模型,方便儀器檢定。
(6) CVT 自激法變頻測量接口,C1/C2可一次接線同時測出,自動補償母線接地和標準電容器的分壓影響,無須換線和外接任何配件,自激法高壓連接線可以拖地。
(7) 具有反接線低壓屏蔽功能,在220kVCVT 母線接地情況下,對C11 可進行不拆線10kV 反接線介損測量。
(8) 自動識別外接高壓試驗電源頻率40Hz~70Hz,支持工頻電源、變頻電源和串聯諧振電源做大容量高電壓介損試驗。
(9) 中文圖文菜單,大屏幕背光LCD 顯示更清晰,電流電壓實時監視。
(10)帶日歷時鐘,可存儲100 組測量數據。
(11)帶計算機接口。,
1.3 供貨范圍
(1)儀器主機 (2)使用說明書和產品合格證
(3)測試電纜線 (4)電源線
(5)打印紙和保險管 (6)其它詳見《裝箱單》
高壓輸出面板圖 上面板圖
2. 面板說明
2.1 高壓輸出插座(0.5~10kV,大200mA)
安裝位置:箱體前側面,外設保護門。
功 能:內高壓輸出;檢測反接線試品電流;內部標準電容器的高壓端。
接線方法:插座1 腳接高壓線芯線(紅夾子),2、3 腳接高壓線屏蔽(黑夾子)。正接線時,高壓線芯線(紅夾子)和屏蔽(黑夾子)都可以用作加壓線;反接線時只能用芯線對試品高壓端加壓。如果試品高壓端有屏蔽極(如高壓端的屏蔽環)可接高壓屏蔽,無屏蔽時高壓屏蔽懸空。
注意事項:
(1)儀器測量電纜通用,建議用高壓線連接此插座。高壓插座和高壓線有危險電壓,禁止碰觸高壓插座、電纜、夾子和試品帶電部位!確認斷電后接線,測量時務必遠離!
(2)用標準介損器(或標準電容器)檢定反接線精度時,應使用全屏蔽插頭連接試品,否則暴露的芯線會引起誤差。
(3)應保證高壓線與試品高壓端0 電阻連接,否則可能引起誤差或數據波動,也可能引起儀器保護。
(4)強干擾下拆除接線時,應在保持電纜接地狀態下斷開連接,以防感應電擊。
2.2 試品輸入Cx 插座(10μA~5A)
功 能:正接線時輸入試品電流。
接線方法:插座1 腳接測量線芯線(紅夾子),2、3 腳接測量線屏蔽(黑夾子)。正接線時芯線(紅夾子)接試品低壓信號端,如果試品低壓端有屏蔽極(如低壓端的屏蔽環)可接屏蔽,試品無屏蔽時屏蔽懸空。
注意事項:
(1)測量中嚴禁拔下插頭,防止試品電流經人體入地!
(2)用標準介損器(或標準電容器)檢測儀器正接線精度時,應使用全屏蔽插頭連接試品,否則暴露的芯線會引起誤差。
(3)應保證引線與試品低壓端0 電阻連接,否則可能引起誤差或數據波動,也可能引起儀器保護。
(4)強干擾下拆除接線時,應在保持電纜接地狀態下斷開連接,以防感應電擊。
2.3 標準電容輸入Cn 插座(10μA~5A)
功 能:輸入外接標準電容器電流。
接線方法:與Cx 插座類似,其區別在于:
(1)使用外部標準電容器時,應使用全屏蔽插頭連接。此方式常用于外接高電壓等級標準電容器,實現高電壓介損測量。
(2)菜單選擇“外標準”方式。
(3)將外接標準電容器的C 和tgδ 置入儀器,實現Cx 電容介損的值測量。從原理上講,任何容量和介損的電容器,將參數置入儀器都可做標準電容器。不同的是標準電容器能提供更好的長期穩定性和精度。
(4)不管正接線還是反接線測量,標準電容器接線方式始終為正接線。
2.4 CVT 自激法低壓輸出插座(3~50V,3~30A)
功 能:由該插座和接地接線柱輸出CVT 測量的低壓變頻激勵電源。
注意事項:
(1)因低壓輸出電流大,應采用儀器低阻線連接CVT 二次繞組,接觸不良會影響測量。
(2)視CVT 容量從菜單選擇合適的電壓電流保護限。
(3)啟動CVT 測量時,輸出2~5V 的試探電壓,若外部接線有錯會自動停機。若懷疑儀器故障,可測量有無該試探電壓。
(4)選擇正/反接線時,此輸出封閉。
2.5 測量接地接線柱
它同外殼和電源插座地線連到一起。如果儀器配套的高壓線帶有接地屏蔽,可將接地屏蔽的插頭,插入接地柱插孔。
注意事項:
(1)盡管儀器有接地保護,但無論何種測量,儀器都應可靠獨立接地。
(2)保證0 電阻接地。應仔細檢查接地導體不能有油漆或銹蝕,否則應將接地導體刮干凈。輕微接地不良可能引起誤差或數據波動,嚴重接地不良可能引起危險!
2.6 電源輸入插座(180V~270V 50Hz/60Hz)
注意事項:
(1)儀器有快速斷電保護功能,低壓突然斷電時迅速以短路方式切斷高壓輸出。此功能要求儀器的低壓電源(插座、刀閘等)應可靠連接,否則超過數ms 的斷電便會引起保護。
(2)輸入電壓大于270V(如誤接380V),儀器立即保護,切斷內部電源。保護后只有總電源開關燈亮,但屏幕無顯示。此時可檢查電源,重新開機。
(3)如果電壓過低,儀器無法輸出設定高壓,可用調壓器調整。
(4)儀器可以自動適應50Hz/60Hz 電源頻率。
(5)采用發電機供電時,頻率波動大,且使用發電機的場合不存在干擾,可選擇“定頻”模式,以排除發電機供電頻率波動的影響。
2.7 保險管座
保險管座與低壓電源插座合為一體,保險管規格5A / 250V,尺寸φ5×20mm。
注意事項:應使用相同規格的保險絲。若換用備用保險絲后仍燒斷,可能儀器有故障,可通知廠家處理。
2.8 內高壓允許開關
功 能:內置高壓系統或CVT 自激法低壓輸出系統的總電源開關。關閉此開關,儀器自動設置為外部高壓測量方式。此開關受總電源開關控制。
注意事項:
(1)用內置高壓測量時打開此開關。啟動測量后儀器自動升/降壓,并伴隨聲光報警。在報警期間有高壓輸出!
(2)緊急情況應立即關閉此開關,或關閉總電源開關。
(3)出現保護信息后,應排除故障重新開機。
2.9 總電源開關
打開總電源開關,首先顯示儀器名稱和編號,數秒后自動進入測量菜單。關閉此開關,也同時關閉內部高壓系統電源,緊急情況應立即關閉此開關。
2.10 按鍵
(1)“→”鍵移動光標,“↑”和“↓”鍵修改光標處內容,“啟停”鍵用于確認或停止。詳細功能見各型號儀器的“使用說明”。
(2)測量過程中,按任意鍵即終止測量。
2.11 液晶顯示器
顯示菜單、測量結果或出錯信息。應避免長時間陽光爆曬,避免重壓。
2.12 打印機
自動打印:菜單選擇自動打印后,測量結束即自動打印結果,之后可在遠處切斷儀器供電,使操作更加安全。
換紙和色帶:熱敏打印機,使用寬度58mm 熱敏打印紙。換紙時要打開打印機的紙倉蓋板,放入紙卷并留少許部分在外面,然后關閉蓋板。
2.13 通訊接口
功 能:RS232 接口,與PC 機或筆記本電腦的串行通訊口連接。為保證通訊正常,雙方應設置相同的波特率和通訊地址。
通訊協議:儀器與PC 機按規定協議通訊,實時操作儀器,實現設置、測量、數據存儲傳送等功能。注意:應在視距內遙控儀器,確保人員遠離后再啟動測量。
3. 使用說明
3.1 對比度調節
液晶顯示屏的對比度已在出廠時校好,如果您感覺不夠清晰,可用如下方法調整:
按住↑或↓不動,再打開總電源開關,再按↑或↓調整顯示對比度,調整完畢按“啟停”鍵退出。
3.2 進入菜單
打開總電源開關后,先顯示開機畫面,再顯示生產日期:
然后自動進入測量菜單。使用機內高壓請打開內高壓允許開關。
開內高壓允許后數秒⑥處指示,表示內部高壓就緒,此時光標可移動位置為① ② ③ ④ ⑤。
關閉內高壓允許③處指示“外高壓”,光標可移動位置為① ② ⑤。
3.3 選擇接線方式
光標在①,按↑↓選擇“正接線”、“反接線”、“CVT”和“變比”測量方式。
3.4 選擇內、外標準電容
光標在②,按↑↓選擇“內標準”“外標準”,表示使用內或外接標準電容。通常可用內部標準作正、反接線測量和CVT 自激法測量,高電壓介損選用外標準方式,需要將外接電容參數置入儀器:
在此處按住“啟停”鍵不放,直到顯示:
可設置外標準的電容量和介損。Cn 采用科學計數法,如5.000e1=5.000x101=50.00,
1.000e2=1.000x102=100.0 等,范圍0.000e0~9.999e5 (即0~999900pF)。
tgδ 設置范圍0~±9.999%。
移動光標,↑↓修改光標處內容。設置完畢按住“啟停”鍵不放,直到返回測量菜單,同時參數被儲存,數據有效。右下角顯示“*”表示不允許修改其它數據,這些數據為儀器出廠參數,一旦變更會嚴重影響測量!
3.5 選擇試驗頻率
3.5.1 開機默認頻率
光標在③,顯示“變頻”,表示45/55Hz 自動變頻。儀器自動用45Hz 和55Hz 各測量一次,然后計算50Hz 下無干擾時數據。開機自動默認為該方式,建議使用。
3.5.2 選擇更多頻率
光標在③,按住“啟停”鍵1s 以上切換到全頻率選擇,按↑↓鍵循環顯示“45Hz /50Hz / 55Hz / 60Hz / 65Hz / 50±5Hz / 60±5Hz / 50±2.5Hz”:
“50Hz”:為工頻測量,此設置不能抗干擾,在試驗室內測量或校驗時選用。
“45/55/60/65Hz”:為單頻率測量,研究不同頻率下介損的變化時選用。
“50±5Hz”:為45/55Hz 自動變頻,適合50Hz 電網工頻干擾下測量。
“60±5Hz”:為55/65Hz 自動變頻,適合60Hz 電網工頻干擾下測量。
“50±2.5”:為47.5/52.5Hz 自動變頻,適合50Hz 電網工頻干擾下測量。
輕按“啟停”,⑦處顯示或取消 ,有此符號表示用發電機供電,能輸出嚴格所選頻率。此方式不能跟蹤干擾頻率,不能用于抗干擾。發電機供電時建議選用定頻50Hz。
按住“啟停”鍵1s 以上取消全頻率選擇。
3.6 選擇試驗高壓
3.6.1 正/反接線方式下選擇高壓
光標在④,按↑↓鍵循環顯示試驗高壓“0.5 /0.6 /0.8 /1 /1.5 /2 /2.5 /3/3.5 /4 /4.5 /5 /5.5 /6 /6.5 /7 /7.5 /8 /8.5 /9 /9.5 /10kV”。應根據高壓試驗規程選擇試驗高壓。
啟動測量后,該處顯示測量高壓,⑧處會顯示高壓電流(mA)。
3.6.2 CVT 自激法接線方式下選擇高壓及保護限
CVT 自激法測量必須打開內高壓允許開關,由機內提供激勵電壓,由“低壓輸出”和“測量接地”輸出。為安全起見,CVT 自激法還需要設置以下幾個保護限:
光標在④,輕按“啟停”鍵循環顯示xxkV / xxmA / xxV / xxA,按↑↓選擇:
xxkV:可選0.5/0.6/0.8/1/1.5/2/2.5/3/3.5/4kV,為高壓上限,只能使用4kV 以下電壓。
xxmA:可選10/15/20/25/30/35/40/45/50/60/70/80/100/120/140/200mA,表示待測試品的高壓電流上限。
xxV:可選3/4/5/6/7/8/9/10/12/15/20/25/30/35/40/50V,表示低壓激勵電壓上限。
xxA:可選3/4/5/6/7/8/9/10/11/12/13/14/15/16/20/30A,表示低壓激勵電流上限。
注意:
(1)測量時4 個保護限同時起作用,因此試驗高壓可能達不到設定值。如果高壓達不到保護限,可適當調整受到限制的保護限。
(2)通常測量C1 時低壓激勵電壓可達20V,測量C2 時低壓激勵電流可達15A。一般可設高壓電壓2~3kV,較少采用高壓電流限制,可設為大200mA。
啟動CVT 測量后④處會顯示激勵高壓。⑧處會顯示高壓電流(mA),低壓電壓(V)和低壓電流(A),帶有括弧的顯示量如[18V],表示該量達到保護限,如果沒有括弧,表示激勵高壓達到保護限。
3.7 自動打印
光標在⑤,按↑鍵可顯示或取消⑩處打印機圖標 ,有此圖標表示測量結束自動打印。
3.8 串聯方式
光標在⑤,快按10 次“啟停”鍵,可顯示或取消⑾處的RC 串聯符號 。有此符號模擬西林型電橋工作。無此符號模擬電流比較儀電橋工作。試驗室用標準介損器檢定儀器時應顯示,現場測量請取消 。
3.9 啟動測量
光標在⑤,按住“啟停”鍵1s 以上啟動測量。
啟動測量后發出聲光報警;⑨處指示0%~99%表示測量進程。
測量中按任一鍵取消測量,遇緊急情況立即關閉總電源。
3.10 查看數據
顯示結果后,按↑↓鍵可查看數據,按打印鍵打印。按住“啟停”鍵1s 退出。
儀器自動分辨電容、電感、電阻型試品:電容型試品顯示Cx 和tgδ;電感型試品顯示Lx 和Q;電阻型試品顯示Rx 和附加Cx 或Lx。自動選取顯示單位。
Cx 試品電容量[1μF=1000nF 納法 / 1nF=1000pF],如顯示10.00nF 即10000pF
tgδ 介損因數[1%=0.01]
Lx 試品電感量[1MH 兆亨=1000kH / 1kH=1000H]
Q 品質因數[無單位]
Rx 試品電阻值[1MΩ=1000kΩ / 1kΩ=1000Ω]
U 試驗電壓[1kV=1000V / 1V=1000mV]
I 試品電流[1A=1000mA / 1mA=1000μA]
Φ 試品電流超前試驗電壓的角度[°度]或測變比時一次電壓超前二次電壓的角度
K 測CVT 變比時,一次電壓比二次電壓
P 試品損耗功率[1kW=1000W / 1W=1000mW]
F 頻率[Hz],頻率顯示實際頻率,自動變頻方式顯示中間頻率
t 溫度[℃攝氏度],機內傳感器測量,受儀器發熱影響,誤差可能較大。儀器顯示數據沒有經過溫度換算。
CVT 自激法測量顯示數據為:C1、tgδ / C2、tgδ / U1、U2 / F、t
按測量接線,與試品輸入Cx 插座連接的定義為C1,與高壓線連接的為C2。U1 為測量C1 時的高壓,U2 為測量C2 時的高壓。
顯示over 表示測量數據超量程。
3.11 參考接線
3.11.1 正接線、內標準電容、內高壓(常規正接線):
3.11.2 反接線、內標準電容、內高壓(常規反接線):
3.11.3 正接線、外標準電容、內高壓:
3.11.4 反接線、外標準電容、內高壓:
3.11.5 正接線、內標準電容、外高壓:
3.11.6 反接線、內標準電容、外高壓:
3.11.7 正接線、外標準電容、外高壓(高電壓介損):
3.11.8 反接線、外標準電容、外高壓:
3.11.9 傳統CVT 自激法:
需外接標準電容、低壓激勵電源和監控用電壓電流表,具體接線參見高壓試驗規程。
3.11.10 母線不接地CVT 自激法測量
應注意,高壓線應懸空不能接觸地面,否則其對地附加介損會引起誤差,可用細電纜連接高壓插座與CVT 試品并吊起。另外,考慮C2 或C1 與內Cn 串聯分壓效應,其電容量可按下式校準:
其中Cc 為校準經驗值,包含了Cn 及高壓線對地電容的影響,其值可取110pF。
3.11.11 母線接地CVT 自激法測量
如果母線接地,建議采用如下方法測量:
*步,按圖3.10.11.1 接線,用“內Cn”方式測量C13:
應注意,高壓線應懸空不能接觸地面,否則其對地附加介損會引起一些誤差(表現為C13 介損增加)。可用細電纜連接高壓插座與CVT 試品并吊起。
為進一步補償C2 串入標準回路對C13 影響,可按下式校準C13 電容:
其中Cc 為校準經驗值,包含了Cn 及高壓線對地電容的影響,其值可取110pF。
第二步,按圖3.10.11.2 接線,用C13 作標準電容器測量C2,測量前將C13 的電容和介損置入儀器的外標準電容項中(參見3.3),并選擇“外Cn”方式。
母線不接地時,也可以用這種接線方式測量。
3.11.12 CVT 自激法高壓線可拖地
在CVT 自激法測量時,高壓線芯線接C2 下端,Cx 芯線接C12上端,高壓線可拖地使用,無需吊起(儀器內部自動補償)。
3.11.13 反接線低壓屏蔽
在反接線、內標準和內高壓方式,光標移到“啟動”處,按“↓”右下角顯示“M”,啟動反接線低壓屏蔽功能。
可在220kVCVT 母線接地情況下,對C11 進行不拆線10kV 反接線介損測量。如下圖所示:母線掛地線,C11 上端不拆線,C11 下端接高壓線芯線,C2 末端δ 和X 接Cx 芯線。這樣C12 和C2 被低壓屏蔽,儀器采用反接線/10kV/M 測量方式,測量出C11。
3.11.14 反接線低壓屏蔽功能,一次接線可同時測出C1 和C2 的電容量和介損
在反接線、內標準和內高壓方式,光標移到“啟動”處,按“↓”右下角顯示“M”。
打開反接線低壓屏蔽,可在上端電容C1 不拆母線的情況下,對其進行不拆線10kV反接線介損測量。如下圖所示:母線掛地線,C1 上端不拆線,C1 下端接高壓線芯線,C2末端接Cx 芯線。儀器采用反接線/10kV/M 測量方式,可同時測出C11 和下端屏蔽部分的電容量和介損值。
3.11.15 CVT 變比測試
儀器高壓線的芯線紅夾子接CVT 的上端,母線拆地。CVT 下端接地,低壓線紅黑夾
子接二次繞組,注意:如果測試角度接近180 度,應將紅黑夾子顛倒。
3.12 與計算機連接
連接好計算機后,可由計算機操控儀器,具體操作見主機軟件說明。
3.13 附加菜單
3.13.1 進入 / 退出附加菜單
光標在測量菜單的光標位置①,輕按“啟停”鍵,依次進入“線路序號/時鐘/存儲菜單”,或退出。在任何位置,按住“啟停”鍵1s 以上會直接退到測量菜單。
畫面左上角箭頭 代表退出,有箭頭指向的 輕按“啟停”鍵退出,否則將箭頭指向 再輕按“啟停”鍵退出。
3.13.2 設置線路序號
設置線路序號供打印和儲存。如果不需要可設置為空格。
光標有三個位置:退出,刪除,設置。
在“退出”位置輕按“啟停”鍵退出,并進入時鐘菜單。
在“刪除”位置顯示叉號,輕按“啟停”鍵刪除后一個字母。
在“設置”位置顯示閃動光標,移動到需要的字母上輕按“啟停”鍵輸入。
3.13.3 設置時鐘、通訊地址及波特率
移動光標到需要位置,↑↓修改,輕按“啟停”鍵確認并退出。
*行為時鐘。
ADDR 為本儀器的通訊地址編碼,可設定01~32。一臺計算機可同時控制32 臺測量儀器和設備。
BAUD 為通訊波特率,可設定2400/3600/4800/9600bps。
連接計算機時,應使通訊雙方有相同的地址和波特率。
3.13.4 存儲操作
存儲數據:測量前可設置“線路序號”。測量結束后,顯示如下數據畫面:
右移箭頭光標到表示存儲的黑塊處 ,輕按“啟停”鍵存儲。注意:存儲數據按時間順序排序,如果存儲數據已滿100 個,將自動刪除時間早的一個數據。
查看數據:箭頭光標移動到名稱前(線路序號),畫面右上角會顯示測量日期和測量設置。輕按“啟停”鍵可查看測量數據,可打印,打印的存儲數據清單上有“MD”符號
表示是存儲數據。再輕按“啟停”鍵退出查看。
刪除數據:箭頭光標移動到名稱前,快按3 次“啟停”鍵即刪除。
“........”表示空存儲單元。
箭頭指向退出符號,輕按“啟停”鍵退到測量菜單。
4. 現場試驗注意事項
如果使用中出現測試數據明顯不合理,請從以下方面查找原因:
4.1 搭鉤接觸不良
現場測量使用搭鉤連接試品時,搭鉤務必與試品接觸良好,否則接觸點放電會引起數據嚴重波動!尤其是引流線氧化層太厚,或風吹線擺動,易造成接觸不良。
4.2 接地接觸不良
接地不良會引起儀器保護或數據嚴重波動。應刮凈接地點上的油漆和銹蝕,務必保證0 電阻接地!
4.3 直接測量CVT 或末端屏蔽法測量電磁式PT
直接測量CVT 的下節耦合電容會出現負介損,應改用自激法。
用末端屏蔽法測量電磁式PT 時,由于受潮引起“T 形網絡干擾”出現負介損,吹干下面三裙瓷套和接線端子盤即可。也可改用常規法或末端加壓法測量。
4.4 空氣濕度過大
空氣濕度大使介損測量值異常增大(或減小甚至為負)且不穩定,必要時可加屏蔽環。因人為加屏蔽環改變了試品電場分布,此法有爭議,可參照有關規程。
4.5 發電機供電
發電機供電時輸入頻率不穩定,可采用定頻50Hz 模式工作。
4.6 測試線
由于長期使用,易造成測試線隱性斷路,或芯線和屏蔽短路,或插頭接觸不良,用戶應經常維護測試線;
測試標準電容試品時,應使用全屏蔽插頭連接,以消除附加雜散電容影響,否則不能反映出儀器精度;
自激法測量CVT 時,非的高壓線應吊起懸空,否則對地附加雜散電容和介損會引起測量誤差。
4.7 工作模式選擇
接好線后請選擇正確的測量工作模式(正、反和CVT),不可選錯。特別是干擾環境下應選用變頻抗干擾模式。
4.8 試驗方法影響
由于介損測量受試驗方法影響較大,應區分是試驗方法誤差還是儀器誤差。出現問題時可首先檢查接線,然后檢查是否為儀器故障。
4.9 儀器故障
用萬用表測量一下測試線是否斷路,或芯線和屏蔽是否短路;輸入電源220V 過高或過低;接地是否良好。
用正、反接線測一下標準電容器或已知容量和介損的電容試品,如果結果正確,即可判斷儀器沒有問題;
拔下所有測試導線,進行空試升壓,若不能正常工作,儀器可能有故障。
啟動CVT 測量后測量低壓輸出,應出現2~5V 電壓,否則儀器有故障。
5. 儀器檢定
5.1 用標準損耗器檢定
用帶插頭的屏蔽電纜連接標準損耗器。如果不能保證標準損耗器的精度,應使用比對法檢定,建議用2801 電橋或其它精密電橋作比對標準。
儀器應選用“內標準”和“RC 串聯試品”,可選擇工頻 50Hz 或定頻50Hz 頻率模式。
5.2 用QSJ3 檢定
使用帶插頭的屏蔽電纜連接QSJ3,選擇“正 / 外Cn / 外U”方式測量,電流比為Cx∶Cn,Cn 可置入適當值。
5.3 抗干擾能力
設置一個回路向儀器注入定量的干擾電流。
注意:
1)應考慮到該回路可能成為試品的一部分。
2)儀器啟動后會使220V 供電電路帶有測量頻率分量,如果該頻率分量又通過干擾電流進入儀器,則無法檢驗儀器的抗干擾能力。
3)不建議用臨近高壓導體施加干擾,因為這樣很容易產生近距離*放電,這種放電電阻是非線性的,容易產生同頻干擾。
6. 儀器工作原理簡介
6.1 儀器結構
測量電路:傅立葉變換、復數運算等全部計算和量程切換、變頻電源控制等。
控制面板:打印機、鍵盤、顯示和通訊中轉。
變頻電源:采用SPWM 開關電路產生大功率正弦波穩壓輸出。
升壓變壓器:將變頻電源輸出升壓到測量電壓,大無功輸出2kVA / 1 分鐘。
標準電容器:內Cn,測量基準。
Cn 電流檢測:用于檢測內/外標準電容器電流。
Cx 正接線電流檢測:只用于正接線測量。
Cx 反接線電流檢測:只用于反接線測量。
反接線數字隔離通訊:用高速數字隔離通訊電路,將反接線電流信號送到低壓側。
6.2 工作原理
啟動測量后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,測量電路將實測高壓送到變頻電源,微調低壓,實現準確高壓輸出。根據正/反接線和內/外標準電容的設置,測量電路根據試驗電流自動選擇輸入并切換量程,測量電路采用傅立葉變換濾掉干擾,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。反復進行多次測量,經過排序選擇一個中間結果。測量結束,測量電路發出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。
CVT 測量:CVT 隔離開關斷開,低壓隔離開關接通輸出低壓。測量C2 時,CVT倒線開關接通,C2 接入試品通道,用C1 作標準電容測量C2。
7. 變頻測量討論
7.1 變頻測量
干擾十分嚴重時,變頻測量能得到準確可靠的結果。例如用55Hz 測量時,測量系統只允許55Hz 信號通過,50Hz 干擾信號被有效抑制,原因在于測量系統很容易區別不同頻率,由下述簡單計算可以說明選頻測量的效果:
兩個頻率相差1 倍的正弦波疊加到一起,高頻的是干擾,幅度為低頻的10 倍:
Y=1.234sin(x+5.678°)+12.34sin(2x+87.65°)
在x=0/90/180/270°得到4 個測量值
Y0=12.4517,Y1= -11.1017,Y2=12.2075,Y3= -13.5576,
計算A=Y1 - Y3=2.4559,B=Y0 - Y2=0.2442,則:
φ=tg-1(B/A)=5.678° V= A2+B2 / 2=1.234
這剛好是低頻部分的相位和幅度,干擾被抑制。實際波形的測量點多達數萬,計算量很大,結果反映了波形的整體特征。
7.2 頻率和介損的關系
介損有RC 串聯和并聯兩種理想模型:串聯模型tgδ=2πfRC,并聯模型tgδ=1/(2πfRC),tgδ 分別隨頻率f 成正比和反比。如圖所示,f 對*正比和*反比兩種模型影響較大。但實際電容器是多種模型交織的混合模型,此時f 的影響就小。
7.3 自動變頻與50Hz 等效
儀器采用自動變頻在干擾頻率50Hz 兩側(45Hz 和55Hz)各測一個點,然后推算50Hz 頻率下數據。除多個元件電路的低頻諧振外,單個試品中的介質不可能在低頻引起能量吸收峰,工頻附近介損總是隨頻率單調變化的。因此這種測量方法不會帶來明顯誤差。實際上,平均前的兩個介損值已十分接近,即使不平均也*有參考價值。目前,變頻介損儀已成為介損測量的常規儀器,其優異的抗干擾能力和準確度已經得到認可。
8. 出錯信息及處理
1~4 號錯誤信息全屏幕顯示,5~21 號錯誤信息顯示在A、B、C 型儀器的⑧號位
置(屏幕右下角)或D、E 和F 型儀器的⑨號位置(屏幕下側中間)。
1. 用途特點及性能
本款儀器用于現場抗干擾介損測量,或試驗室精密介損測量。儀器為一體化結構,內置介損電橋、變頻電源、試驗變壓器和標準電容器等。采用變頻抗干擾和傅立葉變換數字濾波技術,全自動智能化測量,強干擾下測量數據非常穩定。測量結果由大屏幕液晶顯示,自帶微型打印機可打印輸出。
1.1主要技術指標
準確度: Cx: ±(讀數×1%+2pF)
Tgδ: ±(讀數×1%+0.00040)
抗干擾指標: 變頻抗干擾,在200%干擾下仍能達到上述準確度
電容量范圍: 內施高壓: 3pF~60000pF/10kV 60pF~1μF/0.5kV
外施高壓: 3pF~1.5μF/10kV 60pF~30μF/0.5kV
分辨率: 高0.001pF,4 位有效數字
tgδ 范圍: 不限,分辨率0.001%,電容、電感、電阻三種試品自動識別。
試驗電流范圍:10μA~5A
內施高壓: 設定電壓范圍:0.5~10kV
大輸出電流:200mA
升降壓方式: 連續平滑調節
電壓精度: ±(1.5%×讀數+10V)
電壓分辨率: 1V
試驗頻率: 45、50、55、60、65Hz 單頻
45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz 自動雙變頻
頻率精度: ±0.01Hz
外施高壓: 正接線時大試驗電流5A,工頻或變頻40-70Hz
反接線時大試驗電流10kV/5A,工頻或變頻40-70Hz
CVT 自激法低壓輸出:輸出電壓3~50V,輸出電流3~30A
測量時間: 約30s,與測量方式有關
輸入電源: 180V~270VAC,50Hz/60Hz±1%,市電或發電機供電
計算機接口: 標準RS232 接口
存儲數據: 100組
打印機: 微型熱敏打印機
環境溫度: -10℃~50℃
相對濕度: <90%
1.2 主要功能特點
1.2.1 變頻抗干擾
采用變頻抗干擾技術,在200%干擾下仍能準確測量,測試數據穩定,適合在現場做抗干擾介損試驗。
1.2.2 高精度測量
采用數字波形分析和電橋自校準等技術,配合高精度三端標準電容器,實現高精度介損測量。儀器所有量程輸入電阻低于2Ω,消除了測量電纜附加電容的影響。
1.2.3 多級安全保護,確保人身和設備安全
高壓保護:試品短路、擊穿或高壓電流波動,能以短路方式高速切斷輸出。
低壓保護:誤接380V、電源波動或突然斷電,啟動保護,不會引起過電壓。
接地保護:儀器接地不良使外殼帶危險電壓時,啟動接地保護。
C V T:高壓電壓和電流、低壓電壓和電流四個保護限,不會損壞設備;誤選菜單不會輸出激磁電壓。CVT 測量時無10kV 高壓輸出。
防誤操作:兩級電源開關;電壓、電流實時監示;多次按鍵確認;接線端子高/低壓分明;緩速升壓,可迅速降壓,聲光報警。
防“容升”:測量大容量試品時會出現電壓抬高的“容升”效應,儀器能自動跟蹤輸出電壓,保持試驗電壓恒定。
抗震性能:儀器采用*抗震設計,可耐受強烈長途運輸震動、顛簸而不會損壞。
高壓電纜:為耐高壓絕緣導線,可拖地使用。
1.2.4 功能強大
(1) 具有正/反接線,內/外標準電容,內/外高壓多種工作模式,一體化結構,可做各種常規介損試驗,不需外接任何輔助設備。
(2) 液晶顯示,菜單操作,測試數據豐富,自動分辨電容、電感、電阻型試品,自帶微型打印機可打印輸出。
(3) 具有外接標準電容器接口,可外接油杯做精密絕緣油介損試驗,可外接固體材料測量電極做精密絕緣材料介損試驗,也可外接高壓標準電容器做高電壓介損試驗。
(4) 自動識別50Hz / 60Hz 系統電源,并支持發電機供電,即使頻率波動大,也可正常測量。
(5) 內置串聯和并聯兩種介損測量模型,方便儀器檢定。
(6) CVT 自激法變頻測量接口,C1/C2可一次接線同時測出,自動補償母線接地和標準電容器的分壓影響,無須換線和外接任何配件,自激法高壓連接線可以拖地。
(7) 具有反接線低壓屏蔽功能,在220kVCVT 母線接地情況下,對C11 可進行不拆線10kV 反接線介損測量。
(8) 自動識別外接高壓試驗電源頻率40Hz~70Hz,支持工頻電源、變頻電源和串聯諧振電源做大容量高電壓介損試驗。
(9) 中文圖文菜單,大屏幕背光LCD 顯示更清晰,電流電壓實時監視。
(10)帶日歷時鐘,可存儲100 組測量數據。
(11)帶計算機接口。,
1.3 供貨范圍
(1)儀器主機 (2)使用說明書和產品合格證
(3)測試電纜線 (4)電源線
(5)打印紙和保險管 (6)其它詳見《裝箱單》
高壓輸出面板圖 上面板圖
2. 面板說明
2.1 高壓輸出插座(0.5~10kV,大200mA)
安裝位置:箱體前側面,外設保護門。
功 能:內高壓輸出;檢測反接線試品電流;內部標準電容器的高壓端。
接線方法:插座1 腳接高壓線芯線(紅夾子),2、3 腳接高壓線屏蔽(黑夾子)。正接線時,高壓線芯線(紅夾子)和屏蔽(黑夾子)都可以用作加壓線;反接線時只能用芯線對試品高壓端加壓。如果試品高壓端有屏蔽極(如高壓端的屏蔽環)可接高壓屏蔽,無屏蔽時高壓屏蔽懸空。
注意事項:
(1)儀器測量電纜通用,建議用高壓線連接此插座。高壓插座和高壓線有危險電壓,禁止碰觸高壓插座、電纜、夾子和試品帶電部位!確認斷電后接線,測量時務必遠離!
(2)用標準介損器(或標準電容器)檢定反接線精度時,應使用全屏蔽插頭連接試品,否則暴露的芯線會引起誤差。
(3)應保證高壓線與試品高壓端0 電阻連接,否則可能引起誤差或數據波動,也可能引起儀器保護。
(4)強干擾下拆除接線時,應在保持電纜接地狀態下斷開連接,以防感應電擊。
2.2 試品輸入Cx 插座(10μA~5A)
功 能:正接線時輸入試品電流。
接線方法:插座1 腳接測量線芯線(紅夾子),2、3 腳接測量線屏蔽(黑夾子)。正接線時芯線(紅夾子)接試品低壓信號端,如果試品低壓端有屏蔽極(如低壓端的屏蔽環)可接屏蔽,試品無屏蔽時屏蔽懸空。
注意事項:
(1)測量中嚴禁拔下插頭,防止試品電流經人體入地!
(2)用標準介損器(或標準電容器)檢測儀器正接線精度時,應使用全屏蔽插頭連接試品,否則暴露的芯線會引起誤差。
(3)應保證引線與試品低壓端0 電阻連接,否則可能引起誤差或數據波動,也可能引起儀器保護。
(4)強干擾下拆除接線時,應在保持電纜接地狀態下斷開連接,以防感應電擊。
2.3 標準電容輸入Cn 插座(10μA~5A)
功 能:輸入外接標準電容器電流。
接線方法:與Cx 插座類似,其區別在于:
(1)使用外部標準電容器時,應使用全屏蔽插頭連接。此方式常用于外接高電壓等級標準電容器,實現高電壓介損測量。
(2)菜單選擇“外標準”方式。
(3)將外接標準電容器的C 和tgδ 置入儀器,實現Cx 電容介損的值測量。從原理上講,任何容量和介損的電容器,將參數置入儀器都可做標準電容器。不同的是標準電容器能提供更好的長期穩定性和精度。
(4)不管正接線還是反接線測量,標準電容器接線方式始終為正接線。
2.4 CVT 自激法低壓輸出插座(3~50V,3~30A)
功 能:由該插座和接地接線柱輸出CVT 測量的低壓變頻激勵電源。
注意事項:
(1)因低壓輸出電流大,應采用儀器低阻線連接CVT 二次繞組,接觸不良會影響測量。
(2)視CVT 容量從菜單選擇合適的電壓電流保護限。
(3)啟動CVT 測量時,輸出2~5V 的試探電壓,若外部接線有錯會自動停機。若懷疑儀器故障,可測量有無該試探電壓。
(4)選擇正/反接線時,此輸出封閉。
2.5 測量接地接線柱
它同外殼和電源插座地線連到一起。如果儀器配套的高壓線帶有接地屏蔽,可將接地屏蔽的插頭,插入接地柱插孔。
注意事項:
(1)盡管儀器有接地保護,但無論何種測量,儀器都應可靠獨立接地。
(2)保證0 電阻接地。應仔細檢查接地導體不能有油漆或銹蝕,否則應將接地導體刮干凈。輕微接地不良可能引起誤差或數據波動,嚴重接地不良可能引起危險!
2.6 電源輸入插座(180V~270V 50Hz/60Hz)
注意事項:
(1)儀器有快速斷電保護功能,低壓突然斷電時迅速以短路方式切斷高壓輸出。此功能要求儀器的低壓電源(插座、刀閘等)應可靠連接,否則超過數ms 的斷電便會引起保護。
(2)輸入電壓大于270V(如誤接380V),儀器立即保護,切斷內部電源。保護后只有總電源開關燈亮,但屏幕無顯示。此時可檢查電源,重新開機。
(3)如果電壓過低,儀器無法輸出設定高壓,可用調壓器調整。
(4)儀器可以自動適應50Hz/60Hz 電源頻率。
(5)采用發電機供電時,頻率波動大,且使用發電機的場合不存在干擾,可選擇“定頻”模式,以排除發電機供電頻率波動的影響。
2.7 保險管座
保險管座與低壓電源插座合為一體,保險管規格5A / 250V,尺寸φ5×20mm。
注意事項:應使用相同規格的保險絲。若換用備用保險絲后仍燒斷,可能儀器有故障,可通知廠家處理。
2.8 內高壓允許開關
功 能:內置高壓系統或CVT 自激法低壓輸出系統的總電源開關。關閉此開關,儀器自動設置為外部高壓測量方式。此開關受總電源開關控制。
注意事項:
(1)用內置高壓測量時打開此開關。啟動測量后儀器自動升/降壓,并伴隨聲光報警。在報警期間有高壓輸出!
(2)緊急情況應立即關閉此開關,或關閉總電源開關。
(3)出現保護信息后,應排除故障重新開機。
2.9 總電源開關
打開總電源開關,首先顯示儀器名稱和編號,數秒后自動進入測量菜單。關閉此開關,也同時關閉內部高壓系統電源,緊急情況應立即關閉此開關。
2.10 按鍵
(1)“→”鍵移動光標,“↑”和“↓”鍵修改光標處內容,“啟停”鍵用于確認或停止。詳細功能見各型號儀器的“使用說明”。
(2)測量過程中,按任意鍵即終止測量。
2.11 液晶顯示器
顯示菜單、測量結果或出錯信息。應避免長時間陽光爆曬,避免重壓。
2.12 打印機
自動打印:菜單選擇自動打印后,測量結束即自動打印結果,之后可在遠處切斷儀器供電,使操作更加安全。
換紙和色帶:熱敏打印機,使用寬度58mm 熱敏打印紙。換紙時要打開打印機的紙倉蓋板,放入紙卷并留少許部分在外面,然后關閉蓋板。
2.13 通訊接口
功 能:RS232 接口,與PC 機或筆記本電腦的串行通訊口連接。為保證通訊正常,雙方應設置相同的波特率和通訊地址。
通訊協議:儀器與PC 機按規定協議通訊,實時操作儀器,實現設置、測量、數據存儲傳送等功能。注意:應在視距內遙控儀器,確保人員遠離后再啟動測量。
3. 使用說明
3.1 對比度調節
液晶顯示屏的對比度已在出廠時校好,如果您感覺不夠清晰,可用如下方法調整:
按住↑或↓不動,再打開總電源開關,再按↑或↓調整顯示對比度,調整完畢按“啟停”鍵退出。
3.2 進入菜單
打開總電源開關后,先顯示開機畫面,再顯示生產日期:
然后自動進入測量菜單。使用機內高壓請打開內高壓允許開關。
開內高壓允許后數秒⑥處指示,表示內部高壓就緒,此時光標可移動位置為① ② ③ ④ ⑤。
關閉內高壓允許③處指示“外高壓”,光標可移動位置為① ② ⑤。
3.3 選擇接線方式
光標在①,按↑↓選擇“正接線”、“反接線”、“CVT”和“變比”測量方式。
3.4 選擇內、外標準電容
光標在②,按↑↓選擇“內標準”“外標準”,表示使用內或外接標準電容。通常可用內部標準作正、反接線測量和CVT 自激法測量,高電壓介損選用外標準方式,需要將外接電容參數置入儀器:
在此處按住“啟停”鍵不放,直到顯示:
可設置外標準的電容量和介損。Cn 采用科學計數法,如5.000e1=5.000x101=50.00,
1.000e2=1.000x102=100.0 等,范圍0.000e0~9.999e5 (即0~999900pF)。
tgδ 設置范圍0~±9.999%。
移動光標,↑↓修改光標處內容。設置完畢按住“啟停”鍵不放,直到返回測量菜單,同時參數被儲存,數據有效。右下角顯示“*”表示不允許修改其它數據,這些數據為儀器出廠參數,一旦變更會嚴重影響測量!
3.5 選擇試驗頻率
3.5.1 開機默認頻率
光標在③,顯示“變頻”,表示45/55Hz 自動變頻。儀器自動用45Hz 和55Hz 各測量一次,然后計算50Hz 下無干擾時數據。開機自動默認為該方式,建議使用。
3.5.2 選擇更多頻率
光標在③,按住“啟停”鍵1s 以上切換到全頻率選擇,按↑↓鍵循環顯示“45Hz /50Hz / 55Hz / 60Hz / 65Hz / 50±5Hz / 60±5Hz / 50±2.5Hz”:
“50Hz”:為工頻測量,此設置不能抗干擾,在試驗室內測量或校驗時選用。
“45/55/60/65Hz”:為單頻率測量,研究不同頻率下介損的變化時選用。
“50±5Hz”:為45/55Hz 自動變頻,適合50Hz 電網工頻干擾下測量。
“60±5Hz”:為55/65Hz 自動變頻,適合60Hz 電網工頻干擾下測量。
“50±2.5”:為47.5/52.5Hz 自動變頻,適合50Hz 電網工頻干擾下測量。
輕按“啟停”,⑦處顯示或取消 ,有此符號表示用發電機供電,能輸出嚴格所選頻率。此方式不能跟蹤干擾頻率,不能用于抗干擾。發電機供電時建議選用定頻50Hz。
按住“啟停”鍵1s 以上取消全頻率選擇。
3.6 選擇試驗高壓
3.6.1 正/反接線方式下選擇高壓
光標在④,按↑↓鍵循環顯示試驗高壓“0.5 /0.6 /0.8 /1 /1.5 /2 /2.5 /3/3.5 /4 /4.5 /5 /5.5 /6 /6.5 /7 /7.5 /8 /8.5 /9 /9.5 /10kV”。應根據高壓試驗規程選擇試驗高壓。
啟動測量后,該處顯示測量高壓,⑧處會顯示高壓電流(mA)。
3.6.2 CVT 自激法接線方式下選擇高壓及保護限
CVT 自激法測量必須打開內高壓允許開關,由機內提供激勵電壓,由“低壓輸出”和“測量接地”輸出。為安全起見,CVT 自激法還需要設置以下幾個保護限:
光標在④,輕按“啟停”鍵循環顯示xxkV / xxmA / xxV / xxA,按↑↓選擇:
xxkV:可選0.5/0.6/0.8/1/1.5/2/2.5/3/3.5/4kV,為高壓上限,只能使用4kV 以下電壓。
xxmA:可選10/15/20/25/30/35/40/45/50/60/70/80/100/120/140/200mA,表示待測試品的高壓電流上限。
xxV:可選3/4/5/6/7/8/9/10/12/15/20/25/30/35/40/50V,表示低壓激勵電壓上限。
xxA:可選3/4/5/6/7/8/9/10/11/12/13/14/15/16/20/30A,表示低壓激勵電流上限。
注意:
(1)測量時4 個保護限同時起作用,因此試驗高壓可能達不到設定值。如果高壓達不到保護限,可適當調整受到限制的保護限。
(2)通常測量C1 時低壓激勵電壓可達20V,測量C2 時低壓激勵電流可達15A。一般可設高壓電壓2~3kV,較少采用高壓電流限制,可設為大200mA。
啟動CVT 測量后④處會顯示激勵高壓。⑧處會顯示高壓電流(mA),低壓電壓(V)和低壓電流(A),帶有括弧的顯示量如[18V],表示該量達到保護限,如果沒有括弧,表示激勵高壓達到保護限。
3.7 自動打印
光標在⑤,按↑鍵可顯示或取消⑩處打印機圖標 ,有此圖標表示測量結束自動打印。
3.8 串聯方式
光標在⑤,快按10 次“啟停”鍵,可顯示或取消⑾處的RC 串聯符號 。有此符號模擬西林型電橋工作。無此符號模擬電流比較儀電橋工作。試驗室用標準介損器檢定儀器時應顯示,現場測量請取消 。
3.9 啟動測量
光標在⑤,按住“啟停”鍵1s 以上啟動測量。
啟動測量后發出聲光報警;⑨處指示0%~99%表示測量進程。
測量中按任一鍵取消測量,遇緊急情況立即關閉總電源。
3.10 查看數據
顯示結果后,按↑↓鍵可查看數據,按打印鍵打印。按住“啟停”鍵1s 退出。
儀器自動分辨電容、電感、電阻型試品:電容型試品顯示Cx 和tgδ;電感型試品顯示Lx 和Q;電阻型試品顯示Rx 和附加Cx 或Lx。自動選取顯示單位。
Cx 試品電容量[1μF=1000nF 納法 / 1nF=1000pF],如顯示10.00nF 即10000pF
tgδ 介損因數[1%=0.01]
Lx 試品電感量[1MH 兆亨=1000kH / 1kH=1000H]
Q 品質因數[無單位]
Rx 試品電阻值[1MΩ=1000kΩ / 1kΩ=1000Ω]
U 試驗電壓[1kV=1000V / 1V=1000mV]
I 試品電流[1A=1000mA / 1mA=1000μA]
Φ 試品電流超前試驗電壓的角度[°度]或測變比時一次電壓超前二次電壓的角度
K 測CVT 變比時,一次電壓比二次電壓
P 試品損耗功率[1kW=1000W / 1W=1000mW]
F 頻率[Hz],頻率顯示實際頻率,自動變頻方式顯示中間頻率
t 溫度[℃攝氏度],機內傳感器測量,受儀器發熱影響,誤差可能較大。儀器顯示數據沒有經過溫度換算。
CVT 自激法測量顯示數據為:C1、tgδ / C2、tgδ / U1、U2 / F、t
按測量接線,與試品輸入Cx 插座連接的定義為C1,與高壓線連接的為C2。U1 為測量C1 時的高壓,U2 為測量C2 時的高壓。
顯示over 表示測量數據超量程。
3.11 參考接線
3.11.1 正接線、內標準電容、內高壓(常規正接線):
3.11.2 反接線、內標準電容、內高壓(常規反接線):
3.11.3 正接線、外標準電容、內高壓:
3.11.4 反接線、外標準電容、內高壓:
3.11.5 正接線、內標準電容、外高壓:
3.11.6 反接線、內標準電容、外高壓:
3.11.7 正接線、外標準電容、外高壓(高電壓介損):
3.11.8 反接線、外標準電容、外高壓:
3.11.9 傳統CVT 自激法:
需外接標準電容、低壓激勵電源和監控用電壓電流表,具體接線參見高壓試驗規程。
3.11.10 母線不接地CVT 自激法測量
應注意,高壓線應懸空不能接觸地面,否則其對地附加介損會引起誤差,可用細電纜連接高壓插座與CVT 試品并吊起。另外,考慮C2 或C1 與內Cn 串聯分壓效應,其電容量可按下式校準:
其中Cc 為校準經驗值,包含了Cn 及高壓線對地電容的影響,其值可取110pF。
3.11.11 母線接地CVT 自激法測量
如果母線接地,建議采用如下方法測量:
*步,按圖3.10.11.1 接線,用“內Cn”方式測量C13:
應注意,高壓線應懸空不能接觸地面,否則其對地附加介損會引起一些誤差(表現為C13 介損增加)。可用細電纜連接高壓插座與CVT 試品并吊起。
為進一步補償C2 串入標準回路對C13 影響,可按下式校準C13 電容:
其中Cc 為校準經驗值,包含了Cn 及高壓線對地電容的影響,其值可取110pF。
第二步,按圖3.10.11.2 接線,用C13 作標準電容器測量C2,測量前將C13 的電容和介損置入儀器的外標準電容項中(參見3.3),并選擇“外Cn”方式。
母線不接地時,也可以用這種接線方式測量。
3.11.12 CVT 自激法高壓線可拖地
在CVT 自激法測量時,高壓線芯線接C2 下端,Cx 芯線接C12上端,高壓線可拖地使用,無需吊起(儀器內部自動補償)。
3.11.13 反接線低壓屏蔽
在反接線、內標準和內高壓方式,光標移到“啟動”處,按“↓”右下角顯示“M”,啟動反接線低壓屏蔽功能。
可在220kVCVT 母線接地情況下,對C11 進行不拆線10kV 反接線介損測量。如下圖所示:母線掛地線,C11 上端不拆線,C11 下端接高壓線芯線,C2 末端δ 和X 接Cx 芯線。這樣C12 和C2 被低壓屏蔽,儀器采用反接線/10kV/M 測量方式,測量出C11。
3.11.14 反接線低壓屏蔽功能,一次接線可同時測出C1 和C2 的電容量和介損
在反接線、內標準和內高壓方式,光標移到“啟動”處,按“↓”右下角顯示“M”。
打開反接線低壓屏蔽,可在上端電容C1 不拆母線的情況下,對其進行不拆線10kV反接線介損測量。如下圖所示:母線掛地線,C1 上端不拆線,C1 下端接高壓線芯線,C2末端接Cx 芯線。儀器采用反接線/10kV/M 測量方式,可同時測出C11 和下端屏蔽部分的電容量和介損值。
3.11.15 CVT 變比測試
儀器高壓線的芯線紅夾子接CVT 的上端,母線拆地。CVT 下端接地,低壓線紅黑夾
子接二次繞組,注意:如果測試角度接近180 度,應將紅黑夾子顛倒。
3.12 與計算機連接
連接好計算機后,可由計算機操控儀器,具體操作見主機軟件說明。
3.13 附加菜單
3.13.1 進入 / 退出附加菜單
光標在測量菜單的光標位置①,輕按“啟停”鍵,依次進入“線路序號/時鐘/存儲菜單”,或退出。在任何位置,按住“啟停”鍵1s 以上會直接退到測量菜單。
畫面左上角箭頭 代表退出,有箭頭指向的 輕按“啟停”鍵退出,否則將箭頭指向 再輕按“啟停”鍵退出。
3.13.2 設置線路序號
設置線路序號供打印和儲存。如果不需要可設置為空格。
光標有三個位置:退出,刪除,設置。
在“退出”位置輕按“啟停”鍵退出,并進入時鐘菜單。
在“刪除”位置顯示叉號,輕按“啟停”鍵刪除后一個字母。
在“設置”位置顯示閃動光標,移動到需要的字母上輕按“啟停”鍵輸入。
3.13.3 設置時鐘、通訊地址及波特率
移動光標到需要位置,↑↓修改,輕按“啟停”鍵確認并退出。
*行為時鐘。
ADDR 為本儀器的通訊地址編碼,可設定01~32。一臺計算機可同時控制32 臺測量儀器和設備。
BAUD 為通訊波特率,可設定2400/3600/4800/9600bps。
連接計算機時,應使通訊雙方有相同的地址和波特率。
3.13.4 存儲操作
存儲數據:測量前可設置“線路序號”。測量結束后,顯示如下數據畫面:
右移箭頭光標到表示存儲的黑塊處 ,輕按“啟停”鍵存儲。注意:存儲數據按時間順序排序,如果存儲數據已滿100 個,將自動刪除時間早的一個數據。
查看數據:箭頭光標移動到名稱前(線路序號),畫面右上角會顯示測量日期和測量設置。輕按“啟停”鍵可查看測量數據,可打印,打印的存儲數據清單上有“MD”符號
表示是存儲數據。再輕按“啟停”鍵退出查看。
刪除數據:箭頭光標移動到名稱前,快按3 次“啟停”鍵即刪除。
“........”表示空存儲單元。
箭頭指向退出符號,輕按“啟停”鍵退到測量菜單。
4. 現場試驗注意事項
如果使用中出現測試數據明顯不合理,請從以下方面查找原因:
4.1 搭鉤接觸不良
現場測量使用搭鉤連接試品時,搭鉤務必與試品接觸良好,否則接觸點放電會引起數據嚴重波動!尤其是引流線氧化層太厚,或風吹線擺動,易造成接觸不良。
4.2 接地接觸不良
接地不良會引起儀器保護或數據嚴重波動。應刮凈接地點上的油漆和銹蝕,務必保證0 電阻接地!
4.3 直接測量CVT 或末端屏蔽法測量電磁式PT
直接測量CVT 的下節耦合電容會出現負介損,應改用自激法。
用末端屏蔽法測量電磁式PT 時,由于受潮引起“T 形網絡干擾”出現負介損,吹干下面三裙瓷套和接線端子盤即可。也可改用常規法或末端加壓法測量。
4.4 空氣濕度過大
空氣濕度大使介損測量值異常增大(或減小甚至為負)且不穩定,必要時可加屏蔽環。因人為加屏蔽環改變了試品電場分布,此法有爭議,可參照有關規程。
4.5 發電機供電
發電機供電時輸入頻率不穩定,可采用定頻50Hz 模式工作。
4.6 測試線
由于長期使用,易造成測試線隱性斷路,或芯線和屏蔽短路,或插頭接觸不良,用戶應經常維護測試線;
測試標準電容試品時,應使用全屏蔽插頭連接,以消除附加雜散電容影響,否則不能反映出儀器精度;
自激法測量CVT 時,非的高壓線應吊起懸空,否則對地附加雜散電容和介損會引起測量誤差。
4.7 工作模式選擇
接好線后請選擇正確的測量工作模式(正、反和CVT),不可選錯。特別是干擾環境下應選用變頻抗干擾模式。
4.8 試驗方法影響
由于介損測量受試驗方法影響較大,應區分是試驗方法誤差還是儀器誤差。出現問題時可首先檢查接線,然后檢查是否為儀器故障。
4.9 儀器故障
用萬用表測量一下測試線是否斷路,或芯線和屏蔽是否短路;輸入電源220V 過高或過低;接地是否良好。
用正、反接線測一下標準電容器或已知容量和介損的電容試品,如果結果正確,即可判斷儀器沒有問題;
拔下所有測試導線,進行空試升壓,若不能正常工作,儀器可能有故障。
啟動CVT 測量后測量低壓輸出,應出現2~5V 電壓,否則儀器有故障。
5. 儀器檢定
5.1 用標準損耗器檢定
用帶插頭的屏蔽電纜連接標準損耗器。如果不能保證標準損耗器的精度,應使用比對法檢定,建議用2801 電橋或其它精密電橋作比對標準。
儀器應選用“內標準”和“RC 串聯試品”,可選擇工頻 50Hz 或定頻50Hz 頻率模式。
5.2 用QSJ3 檢定
使用帶插頭的屏蔽電纜連接QSJ3,選擇“正 / 外Cn / 外U”方式測量,電流比為Cx∶Cn,Cn 可置入適當值。
5.3 抗干擾能力
設置一個回路向儀器注入定量的干擾電流。
注意:
1)應考慮到該回路可能成為試品的一部分。
2)儀器啟動后會使220V 供電電路帶有測量頻率分量,如果該頻率分量又通過干擾電流進入儀器,則無法檢驗儀器的抗干擾能力。
3)不建議用臨近高壓導體施加干擾,因為這樣很容易產生近距離*放電,這種放電電阻是非線性的,容易產生同頻干擾。
6. 儀器工作原理簡介
6.1 儀器結構
測量電路:傅立葉變換、復數運算等全部計算和量程切換、變頻電源控制等。
控制面板:打印機、鍵盤、顯示和通訊中轉。
變頻電源:采用SPWM 開關電路產生大功率正弦波穩壓輸出。
升壓變壓器:將變頻電源輸出升壓到測量電壓,大無功輸出2kVA / 1 分鐘。
標準電容器:內Cn,測量基準。
Cn 電流檢測:用于檢測內/外標準電容器電流。
Cx 正接線電流檢測:只用于正接線測量。
Cx 反接線電流檢測:只用于反接線測量。
反接線數字隔離通訊:用高速數字隔離通訊電路,將反接線電流信號送到低壓側。
6.2 工作原理
啟動測量后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,測量電路將實測高壓送到變頻電源,微調低壓,實現準確高壓輸出。根據正/反接線和內/外標準電容的設置,測量電路根據試驗電流自動選擇輸入并切換量程,測量電路采用傅立葉變換濾掉干擾,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。反復進行多次測量,經過排序選擇一個中間結果。測量結束,測量電路發出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。
CVT 測量:CVT 隔離開關斷開,低壓隔離開關接通輸出低壓。測量C2 時,CVT倒線開關接通,C2 接入試品通道,用C1 作標準電容測量C2。
7. 變頻測量討論
7.1 變頻測量
干擾十分嚴重時,變頻測量能得到準確可靠的結果。例如用55Hz 測量時,測量系統只允許55Hz 信號通過,50Hz 干擾信號被有效抑制,原因在于測量系統很容易區別不同頻率,由下述簡單計算可以說明選頻測量的效果:
兩個頻率相差1 倍的正弦波疊加到一起,高頻的是干擾,幅度為低頻的10 倍:
Y=1.234sin(x+5.678°)+12.34sin(2x+87.65°)
在x=0/90/180/270°得到4 個測量值
Y0=12.4517,Y1= -11.1017,Y2=12.2075,Y3= -13.5576,
計算A=Y1 - Y3=2.4559,B=Y0 - Y2=0.2442,則:
φ=tg-1(B/A)=5.678° V= A2+B2 / 2=1.234
這剛好是低頻部分的相位和幅度,干擾被抑制。實際波形的測量點多達數萬,計算量很大,結果反映了波形的整體特征。
7.2 頻率和介損的關系
介損有RC 串聯和并聯兩種理想模型:串聯模型tgδ=2πfRC,并聯模型tgδ=1/(2πfRC),tgδ 分別隨頻率f 成正比和反比。如圖所示,f 對*正比和*反比兩種模型影響較大。但實際電容器是多種模型交織的混合模型,此時f 的影響就小。
7.3 自動變頻與50Hz 等效
儀器采用自動變頻在干擾頻率50Hz 兩側(45Hz 和55Hz)各測一個點,然后推算50Hz 頻率下數據。除多個元件電路的低頻諧振外,單個試品中的介質不可能在低頻引起能量吸收峰,工頻附近介損總是隨頻率單調變化的。因此這種測量方法不會帶來明顯誤差。實際上,平均前的兩個介損值已十分接近,即使不平均也*有參考價值。目前,變頻介損儀已成為介損測量的常規儀器,其優異的抗干擾能力和準確度已經得到認可。
8. 出錯信息及處理
1~4 號錯誤信息全屏幕顯示,5~21 號錯誤信息顯示在A、B、C 型儀器的⑧號位
置(屏幕右下角)或D、E 和F 型儀器的⑨號位置(屏幕下側中間)。
9、售后服務
儀器自購買之日起12個月內,屬產品質量問題免費包修包換,終身提供保修和技術服務。如發現儀器有不正常情況或故障請與我公司及時聯系,以便為您安排較便捷的解決方案。