變頻介質損耗（hào）試驗儀

一 、LYJS6000E變頻（pín）介質（zhì）損耗試驗儀概述

介損測試儀，是發電廠、變電站等現場全自動測量各種高（gāo）壓電力（lì）設（shè）備介損（sǔn）正切值及（jí）電容量的高精度（dù）儀器（qì）。由於采用了（le）變頻技術能保證在強（qiáng）電場幹擾下準確測量。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（chē）間、試驗室、科研單位測量高壓電器設備的tgδ及電容量；對絕緣油的損耗測試、更具（jù）有方便、簡單、準確等優點。

該儀器可用正、反接（jiē）線方法（fǎ）測量不接地或直接地的（de）高（gāo）壓電器設備，同時可（kě）以測量電容式電壓（yā）互感器的（de）tgδ及主電（diàn）容C1、C2電容量。

儀器內部裝備了高壓（yā）升壓變壓器，並采取了過（guò）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（jí）的高壓，操作簡單、**。

本儀器設有以下保護功能：

·高壓短路保護

·CVT過壓保護

·儀器接地不好（hǎo）保護

二、LYJS6000E變頻介質損耗試驗儀（yí）工作原理

在（zài）交流電壓作用下，電介質要消耗部分電能，這（zhè）部分電能將（jiāng）轉變為熱能產（chǎn）生損耗。這種能量損耗叫做電（diàn）介質的損耗。當電介質上施（shī）加交流電（diàn）壓時，電介質中（zhōng）的電壓和電流間存（cún）在相角（jiǎo）差Ψ，Ψ的餘角（jiǎo）δ稱為介質損（sǔn）耗角，δ的正切tgδ稱為介（jiè）質損耗角正切。tgδ值是用來衡量電介質損耗的參數。儀器測量（liàng）線路包（bāo）括一標準回路（Cn）和（hé）一被試回路（Cx），如圖1所示。標準回路由內（nèi）置高穩定度標準電容器與測量線路組（zǔ）成，被試回路（lù）由被試品和測量線路組成。測量線路由取樣（yàng）電阻與前（qián）置放大器和A／D轉換器組成。通過測量電路分別測得標準（zhǔn）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（shí）時采集方法，通過（guò）矢量運算便可得出試品的電容值和介質損耗正切（qiē）值。

儀器內部已經（jīng）采用了抗幹擾措施，保證（zhèng）在外電場幹擾下準確（què）測量（liàng）。

測量電路（lù）：傅立葉變換、複數運算等全部（bù）計算和量程切換（huàn）、變頻電源控製等。

控製麵板：打印機、鍵（jiàn）盤、顯示和通訊中轉。

變頻電源：采用SPWM開（kāi）關電路（lù）產生大功率正弦波穩壓輸出。

升壓變壓器：將變頻電源輸出升壓到測量電壓，*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：用於檢測內標準電容器電流，10μA～1A。輸入電（diàn）阻〈2Ω。

Cx正（zhèng）接（jiē）線電流檢測：隻用於正接線測量，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

Cx反接線電流檢測：隻用於反接線測量，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

反（fǎn）接（jiē）線數字隔離通（tōng）訊：采用精密MPPM數字調製解（jiě）調器，將反接線（xiàn）電流（liú）信號（hào）送到低壓側。隔離電壓20KV。

工作（zuò）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（zhěng）到（dào）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（gēn）據正/反（fǎn）接線設置，測量電路根據試（shì）驗電流自動（dòng）選擇輸（shū）入並（bìng）切換量程，測量電路采用傅立葉變換濾掉幹擾（rǎo），分離出信號基波，對標準電流和（hé）試（shì）品電流進行矢量運算（suàn），幅值計算電（diàn）容量，角差（chà）計算tgδ。反複進行多次測（cè）量，經過排序選擇（zé）一個中（zhōng）間結果。測（cè）量結（jié）束，測量電路發出（chū）降壓指令變頻電源緩速降壓到0。

三、LYJS6000E變頻介質損耗（hào）試驗儀主要（yào）技術參數

1、高壓輸出： 0.5 ～10kV，

每一（yī）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（biàn） 率： 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（wài）施高壓：3pF～1.5µF/10kV  60pF～30µF/0.5kV

電    源： AC 220V士10％   50士1Hz

測量方式（shì）：

a.工頻：50Hz

b.異頻：45Hz/55Hz 自動變頻 

7、諧（xié）波適（shì）應（yīng）：  ≤3％

8、使用條件： -15℃－50℃    相對（duì）濕度＜80% 

9、外型尺寸： 460（L）×345（W）×345（H）

10、重   量： 35 kg

四、LYJS6000E變頻介質損耗試驗儀儀器麵板

1、控製麵板圖（圖 2）及（jí）高壓背（bèi）板圖（tú）（圖3）

                               圖2

CX試品輸入：正接線時輸入試品電流，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可接屏蔽線（黑夾子），無屏蔽時，可懸空。

反接線（xiàn）時，CX試品輸入線不接或懸空。

測量接地：它同外殼連在（zài）一起，在正、反兩種測量（liàng）過（guò）程中，儀器都應可靠（kào）獨立接地。應仔細檢查接地導體不能有油漆或鏽蝕，否則應將接地導體刮幹淨，並（bìng）保證零電阻接地。接地不佳可能引起（qǐ）誤（wù）差或數據波動，嚴重時，呈帶高壓開（kāi）路可能引起危險。

內高壓允許：打開此（cǐ）開關，儀器有高壓輸出。關（guān）閉此（cǐ）開（kāi）關儀器內部無（wú）高壓（yā）產生，亦無高壓輸出（chū）。

總電源開關：打開該開關，屏幕顯示（shì）測量內容。

按（àn）鍵（jiàn）盤：“ESC”、“ENT”、

 “ESC”：對（duì）光標（biāo）所（suǒ）在處的內容否認時，或者已完（wán）成該內容。

“ENT”：對光標所在處的內容認同時，可按此鍵加以確認，並（bìng）將光（guāng）標移至（zhì）它處。

：改變數值或改變正、反接線，異頻（pín）、工頻等內容。

屏幕顯示：顯示（shì）菜單、測量信息、測量結果。應避免長時（shí）間陽光爆曬。

亮度調節：調節屏幕對比度。

五、LYJS6000E變頻介質損耗試驗儀操作說明

以測量電力變壓器（qì），高壓繞阻對低壓繞阻及外殼的介損（sǔn）為例。該（gāi）測量應采用反

接（jiē）法（fǎ）測量，(接線圖見反接法)，檢查（chá）儀器與（yǔ）電力變壓器連接正確（què）後，選用異（yì）頻、

10KV電壓測量，進行以下操（cāo）作。

打開總電源開關，儀器屏幕顯示如下圖4所示

按“ENT”鍵，光標進入（rù）“測量方式 □ 工頻” ，按鍵,則（zé）調整為“測量方式□異頻（pín）” ，按“ESC”鍵，光標移至首（shǒu）位，再按鍵 ，將（jiāng）光標移至下一排“聯接方式”前，見圖5所示（shì）。

按“ENT”鍵，光標進入“聯接方式（shì） □ 正接” ，按鍵，則調整為“聯接方式□ 反接” ，按（àn）“ESC”鍵，光標移（yí）至首位（wèi），再按鍵，將光標移至下一排“測（cè）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，將光標移至下一排“□開始測量”前，見圖（tú）7所示。

打開“內高壓允許（xǔ）”開關，按“ENT”鍵，儀器開始產生高壓輸出，同時伴有“嘟”的（de）提示音，此時，屏幕顯示“ 正在測量中  請等待 ” ，如圖8所示。

在（zài）經過（guò）約40秒後，測量結束，高壓自（zì）動切斷，屏幕顯示測量結果，如（rú）圖9所示,

如需打（dǎ）印結果,按“ENT”鍵即可打（dǎ）印。打印結果見圖10所示。

六、LYJS6000E變頻介質損耗試驗儀試驗接線

根據被試（shì）設備（bèi）接地情況正確選擇正、反接法；

1、正接法：

當被試設備的（de）低壓測量端或二次端（duān）對地絕緣時，采用（yòng）該方法。

將紅色專用高壓電纜從儀器後側的HVx端（duān）上引出 ，高壓屏蔽線（黑夾子）接被試（shì）設備高壓（yā）端（duān），高壓芯線（紅夾子）懸空；

將黑色專用低壓電纜從儀（yí）器麵（miàn）板上的Cx端引（yǐn）出（chū） ，低壓芯線（紅夾子）接被試設備低壓端L（見（jiàn）圖11）；低（dī）壓屏（píng）蔽線（黑（hēi）夾子）接被試設備屏蔽（bì）端（duān）E。（試品無屏蔽（bì）端則懸（xuán）空）

HVx及Cx的芯線與屏蔽線之間嚴（yán）禁短接，否（fǒu）則無法取樣，無（wú）法測量；

2、反（fǎn）接法：

當被試設備的低壓測（cè）量端或二次（cì）端對地無法絕（jué）緣，直接接地時，采用該方法。

將紅色專用高壓（yā）電纜從儀器後側的HVx端上（shàng）引出，高壓芯線（紅夾子）接被試設備高壓端，高壓屏蔽線（黑夾子）懸空；低壓端接地（dì）(見圖（tú）12)；此時的低壓CX輸入（rù）線不（bú）接；

注意HVx的芯線（xiàn）與屏蔽線嚴禁短接，否則無取樣，無法（fǎ）測量； 

 3、外接高壓測試

當使用（yòng）正接法、外（wài）標準電容、外高壓時，采（cǎi）用該方法。

高（gāo）電壓介損選“外Cn”方式，需將外接電容參數置入儀器

 ①打開總電源開（kāi）關（注：內高壓開關不要打開，不要接高壓線）

②按“ENT”鍵，光標（biāo）進入“聯接方式正接”，按鍵，則調整為“聯接方式 □ 外Cn”，按“ESC”鍵退出，再按“ □開始測（cè）量 ”，出現如下界麵：

Cn采用科學（xué）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（jí） 0～999900pF)。tgδ 設置範圍 0～9.999%。

按鍵 可以修改數值。

③設（shè）置完畢（bì）後按“ESC”鍵，然後再按“ESC”鍵（jiàn），開始測量，顯示結果出來（lái）後，若（ruò）需打印結果，按“ENT”鍵。

4、CVT 自（zì）激法測量（liàng）（母（mǔ）線不接地（dì））

原理接線圖:

實際接線圖

（1）測（cè）C2：接線見圖13

A：接線盒內末端對地（dì）打開，二次接線全（quán）部懸空，注意做好記錄，做完測（cè）試後還原。

B：開介損（sǔn）儀總電源和內部高壓允許開關。

C：將光標移至“聯接（jiē）方式”按“ENT”鍵。按（àn）鍵，選為“CV”。按“ESC”鍵。

D：將光標移至“測量電壓”選為1KV，按“ESC”鍵；將光標（biāo）移至（zhì）“開始測量”處，按“ENT”鍵，開始測量等待顯示結果。顯示結果出來後，若需打印結果，按“ENT”鍵。

（2）測C1：接線見圖14，基本操作同測C2。

（3）注意：隻有（yǒu）在CVT測試模（mó）式（shì）下測（cè）C1、C2；在正接或反（fǎn）接法下會損壞（huài）CVT！！

注：N點為電容C2的尾（wěi）端，測量時N點需與（yǔ）其他連接部件斷開（kāi）。

應注（zhù）意高壓線應懸空不能（néng）接觸地麵，否則其對地附（fù）加介損會引起誤差，可用細電纜連（lián）接高壓插座與CVT 試品並（bìng）吊起（qǐ）來，另外考慮C2或C1 與（yǔ）內Cn 串聯分壓效應，其電容量可按下式校準：

其（qí）中，Cc 為校準經驗值（zhí）包含了（le）Cn 及高壓線對地電容的（de）影響其值可取（qǔ）110pF。

5、小電容試品的（de）接線

對於小電容，空氣濕度較大時，其tgδ受（shòu）其表麵（miàn）狀態影響，介損測量值異常且（qiě）不穩定（dìng）。此時可采用屏蔽環吸（xī）收試品表麵泄漏電流，其屏蔽電極在正接法時接（jiē）地，反接法時接Cx的（de）屏蔽層；此方法有可能改（gǎi）變被試設備（bèi）內部的電場分布而影（yǐng）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參考第九節《參考接線方法》；

七（qī）、LYJS6000E變頻介質損耗（hào）試驗儀注意事項（xiàng）

1．本儀器隻（zhī）能在停電的設備上使用（yòng）；接地端應可靠接在接地網；儀器盡量選擇在寬暢，**可靠的地方使（shǐ）用；

2．被試（shì）設備從運行狀態斷開（kāi）高壓引線轉為檢修狀態，並對其清掃，初步絕緣試驗良好後，方可利用該儀器進行試驗，以防（fáng）被（bèi）試設備絕緣（yuán）低劣，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接線，並在相應的菜單選項中選擇其接線方法；

4．根據不同（tóng）設備正確選擇測（cè）試電壓等級，並（bìng）在（zài）相應的菜單選項中選擇所需電壓（yā）；

5．測（cè）試過程中如遇危及**的（de）特殊情況時，可緊急（jí）關閉總（zǒng）電源；

6．斷開麵板上電源開關，並明顯斷開220V試驗電源，才能進行接線更改或工作結束（shù）；重複對（duì）同一（yī）試驗設備進行複測時，可按下複位後，重新測（cè）量，也可（kě）以在上一次（cì）測試完成後選擇重複進行；

7．為保證測量精度，特別當小電容量試品損耗小時，一定要保證被試設備低壓端（或二（èr）次端）絕（jué）緣良好，在相對濕度較小的環境中測量；

8．在進行大電容試品實驗時，儀器的接（jiē）地與被試品接地，不應該在同一接地點，以防接地放電時反擊電壓或者流動波影響儀器的**；

9．儀（yí）器自帶有升壓裝置，應注意高壓引線（xiàn）的絕緣距離及人員**；

10．儀器應可靠接地，接地不好可能引起（qǐ）機器保護或造成危險。

11．儀器啟動（dòng）後，除特殊情況外，不允許突然關斷電源，以免引起過壓損壞設備（bèi）；

12．儀器所配（HVx）專用高壓電線雖出廠時已檢測合格，但測量時仍需遠（yuǎn）離人體及（jí）低壓測試線（Cx）；高壓芯線與高（gāo）壓（yā）屏蔽線均不允許接地和測試回路的低電位部分。

CX輸入線的芯線和（hé）屏蔽線均不允許接觸測試回路的帶高壓部分。

13．儀器應注（zhù）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（gōng）頻測量。

15．當（dāng）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（yǒu）可能是試品電容太大或死（sǐ）機（jī）造（zào）成，重新開（kāi）機後降低（dī）測量電壓再測（cè）。

16．試（shì）品短路（lù）將無（wú）法測量，儀器（qì）自動保護（hù）。

17．打（dǎ）印機頭上方出紙口處伸出一段時，按（àn）一下（xià）按鍵停止走紙。打印紙允許往外拉。

八、LYJS6000E變頻介質損耗試驗儀（yí）儀器成套性

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