LYPCD-4000高壓(yā)電纜在(zài)線局放(fàng)分(fèn)析係統概(gài)述
係統介紹
可配合使用特高頻(pín)傳感器、TEV傳感器(qì)、聲電組合傳感器、超聲傳感器和寬頻帶電流互感(gǎn)器(qì)(HFCT)在線檢測變壓器、高壓開關櫃、GIS、電(diàn)纜接(jiē)頭等高壓設備的局部(bù)放電情況。攜(xié)帶方便、測量快速,抗幹(gàn)擾能力強,便於現場使用。
其配(pèi)置軟件具有(yǒu)實(shí)時波形圖(tú)、*大峰值顯示、定位等功(gōng)能,軟件也可以詳查(chá)分析某個(gè)相位波形,窗口隨意放大和縮小,也可以(yǐ)對該段數據進行頻譜分析,分析放電波形的頻譜含量(liàng),使放電波形(xíng)之間(jiān)更具可比性,全方位統計分析試驗數據(jù),減少試驗中非穩定性因素對(duì)試驗結果的影響。
本儀器采用自動或手動記錄保存試驗(yàn)數據和(hé)瞬態放電波形(xíng),提供後期數據分析參考。
LYPCD-4000高壓電(diàn)纜在線局放分(fèn)析係統技術參數
技術特性
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通道數
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2/4個電(diàn)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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頻帶範圍
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1Hz-60MHz
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本量程非線(xiàn)性誤差
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5%
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檢測(cè)靈敏(mǐn)度
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≥5pC(實驗室條(tiáo)件下);≥10pC(現場(chǎng)條件下)
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圖(tú)譜顯示方式
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二(èr)維PPRS顯示、三維PRPD顯示、正弦顯示、統計(jì)、頻譜(AE)5種顯示(shì)
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電源模式
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內置鋰(lǐ)電池/AC 220V
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顯示
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顯示屏
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6.5寸(cùn) TFT真彩色(sè)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(jiē)口
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USB*2
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可(kě)外接鼠標(biāo)鍵盤,以及外接移動存儲設備
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電(diàn)源(yuán)模式
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電池供電(16.8V鋰(lǐ)電池)+外置電源(220V AC)
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電信號接口
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2/4路(lù)BNC接口,用於信號(hào)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
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外部接地(dì)用
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通用說明
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CPU
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主頻(pín)1.6GHz
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係統
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WIN7
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使用環(huán)境溫度
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-20℃至60℃
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存儲(chǔ)環境溫度(dù)
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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
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用於信號采(cǎi)集、波形(xíng)顯示、數(shù)據處理(lǐ)、存(cún)儲
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超聲(shēng)波傳感器
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用於測量局部放(fàng)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(gǎn)器(qì))
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用(yòng)於測量設備接(jiē)地線中通過的(de)局部放電信號
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檢(jiǎn)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(yú)測量開關櫃等高壓設備局部放(fàng)電、定位
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信(xìn)號采集(jí)
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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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用於測量電纜接頭局部放電
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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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電信號傳(chuán)感器
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用於測量電纜接(jiē)頭局部放電產生的電磁波信號
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檢測頻帶
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20k~1MHz
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靈(líng)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
高壓開關設備和控製設備(bèi)標(biāo)準(zhǔn)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(kòng)製設備 DL/T 404
3.6kV~~40.5kV 交流金屬封(fēng)閉開關設備(bèi)和(hé)控製設(shè)備 GB 3906
局部(bù)放電測量GB/T 7354
電力設備局部放(fàng)電現場測量導則 DL/T 417
高電壓(yā)試(shì)驗技術 **部分:一般試驗要求 GB/T 16927.1
高電壓試驗技(jì)術 **部分:測量係(xì)統 GB/T 16927.2
高電壓試驗技術 第(dì)3 部分: 現場試驗的定義及要求 GB/T 16927.3
各種高壓設備測量
LYPCD-4000高壓電纜在(zài)線局放分析係統變壓器測量
1、超聲波法檢測原理
當變壓器內部產生放電信號時,除產生放電脈衝電流沿容性回(huí)路傳輸外,同(tóng)時還會激(jī)發出機械波(超聲(shēng)波)信(xìn)號通過變壓器油向四周輻射傳播。雖然電力變壓器的結構較為複雜,但是變壓(yā)器的整個器身內充滿了變壓器油,而繞組、絕緣材料(liào)、支撐、夾件、引線等部(bù)件均浸在油中,由於變壓器油為超聲波的良好傳播(bō)媒介,這(zhè)為在箱壁外側檢測局放產(chǎn)生的超聲信(xìn)號提供了有力條件。所以,在變壓器的箱壁外側安放超聲波傳(chuán)感器可以接收到(dào)內部較大的放電信(xìn)號。
2、 脈(mò)衝電流法檢測原理(HFCT)
由電力變壓器的(de)結構所決定,其繞組(zǔ)除匝(zā)間電容外還與鐵心之間存在(zài)幾百甚至(zhì)幾千皮法的分布(bù)電容,同時繞組與油箱間也存在上(shàng)百皮法的分布電容。當變壓器的繞組等主絕緣回路中發生局部放電時,其產生的高頻信號覆蓋了從幾十(shí)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百千赫茲以上的高頻信號相當於通路,所以放電(diàn)信號就會(huì)向所有與放(fàng)電點有容性關係的回路中傳播,其中(zhōng)一條回路必然包括鐵心(xīn)接地回路(lù)。所以在鐵心接地線上安裝高頻電流互感器可有效接收變壓器內(nèi)放電信號。
LYPCD-4000高壓電纜在線局(jú)放分析係統開關櫃測量(liàng)
1、開(kāi)關櫃超聲波法檢測原理
局部放電現象存在多樣性特征(zhēng),發生放電時,不僅(jǐn)輻射出電磁波信號,也會出現聲波發(fā)射現象,局部放電部(bù)分能量會(huì)以聲波的形式向周圍傳播。利用超聲波傳感器即可測(cè)試這些聲(shēng)脈衝,從而也可反映(yìng)局部(bù)放電的狀況。通(tōng)過(guò)測試局(jú)部放電信號中聲波特(tè)征的方法(fǎ)稱為超聲波法。開關櫃內部放電過程中會(huì)產生聲波。放電產生的聲波的頻譜很寬(kuān),可(kě)以從幾十赫茲到幾十兆(zhào)赫茲,其中頻率低於20 kHz 的信號能夠被人耳聽到,而(ér)高於這一頻率的(de)超聲波(bō)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(zhuān)用)
當開關櫃的對地絕緣部分發生局部放電時,高壓(yā)帶電導體對接地金屬殼之間就有少量電容性放電電量,這種電容性放電電量的特點是電量很小(xiǎo)(幾兆分之一庫倫),持(chí)續時間很短(duǎn)(幾納秒)。由於放(fàng)電點在(zài)開關櫃內部,電磁波產生的電壓脈衝在金屬外殼(ké)內表(biǎo)麵傳(chuán)播,被(bèi)金屬外(wài)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(shí)際(jì)上,屏蔽層通(tōng)常在(zài)金屬箱體的接縫(féng)處(chù)、氣體開(kāi)關的絕緣襯(chèn)墊、墊圈的連接處、電纜絕緣終(zhōng)端(duān)等部位因(yīn)破(pò)損而導致不連續。當電壓脈衝通過這些不(bú)連續處時,將通過這些通道傳(chuán)播(bō)出去,然後沿著金屬殼外表傳到大(dà)地,同時(shí)在開關櫃的金(jīn)屬箱體上產生一(yī)個暫態對地電壓(一般在幾十毫伏到幾伏,而且(qiě)時間隻能維(wéi)持幾(jǐ)納秒),可以在運行中的開關櫃金屬(shǔ)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(yā)法檢測部位主要是母排(連接處、穿牆套管,支撐絕緣(yuán)件等)、斷路器,CT、PT、電纜接頭(tóu)等部件所(suǒ)對應到開關櫃櫃壁的位置,這些部件大(dà)部分(fèn)位於開關櫃前(qián)麵板(bǎn)中部及下部,後麵板上部、中部及下部、側麵(miàn)板(bǎn)的上部、中部及下部。開關櫃暫態對地電壓法檢測部位可參考圖 5進行測試。
LYPCD-4000高(gāo)壓電纜在線局放分析係統電纜及附件測量
1、聲電組合探測器檢測原理
電纜發(fā)生局部放電時產生超聲波和電(diàn)磁波,並以故障點為(wéi)中心向四周輻射,其中電(diàn)磁波傳播速度遠大於超聲波,在距離故障點一定距(jù)離測量時(shí),電(diàn)磁波信號與超聲波信號有時間差,根據時間差計算(suàn)放電位置,組合(hé)探測器利用(yòng)這一原理,同時測量電磁波信號(hào)和超聲波信(xìn)號,根據信號時間差計算當前故(gù)障點所處位置。
2、脈衝電流法(fǎ)檢測原理(HFCT)
在電纜中,導線和金屬屏蔽之間由絕(jué)緣材料隔開形成分布電容,該(gāi)電容隻有幾百(bǎi)皮法,對高頻信號為良導體(tǐ)。因(yīn)此,高(gāo)頻的局放信號由分布電容對接地引線構成回路傳輸,在電纜接頭屏蔽接地線上安裝(zhuāng)寬頻帶電流互感器(HFCT)可檢測到放電脈衝信號,並能夠確(què)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
UHF檢測法的下限頻率在300MHz以上,上限頻率在1000MHz或以(yǐ)上,因而可把電暈放電引起的幹擾(rǎo)排(pái)除掉,其抗幹擾性能是*優(yōu)越的。UHF測量將UHF傳(chuán)感器(超(chāo)高頻傳感器)凹麵部分緊貼在GIS盆式絕緣子上,有的GIS盆式絕緣子有屏蔽層,但是開(kāi)有測量窗口,將UHF傳感器對準測量窗(chuāng)口(kǒu),就能取出GIS內部放電信號。
GIS巡檢部位一般取GIS內部容(róng)易放電位置,例(lì)如斷路器、高壓套管下側等,母線可以間隔一段距離檢(jiǎn)測一個點。
2、超聲波檢測原理
超聲波(bō)法(fǎ)就是在GIS外部安放傳感器,傳感器的靈(líng)敏範圍為20KHz-100KHz。用該方法可以檢測、識別和定位GIS中的故障,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(shēng)的影響,這種方法的靈敏度對於絕大多數常見故障是比(bǐ)較(jiào)高的。對於移動中的顆粒,這個方法比傳統的局放測量法和UHF、VHF更優越。對檢測來自位於絕緣子上的顆粒引(yǐn)起的(de)放(fàng)電(diàn)時,這個方法還(hái)存在一些問題,由於在環氧樹脂絕(jué)緣中超(chāo)聲波信號衰(shuāi)減很大,所以這種方法不(bú)能測量環氧樹脂絕緣中的缺陷(例如氣泡)。
使用超聲波測量法測量GIS局部放電時,需將超聲波傳感(gǎn)器探頭部分塗抹超聲耦合劑,然後將超聲波傳(chuán)感器貼(tiē)到GIS金屬外殼上,在測量期間不能震動(dòng)傳感器,以免造(zào)成測量數據的不準確。
LYPCD-4000高壓電(diàn)纜在線局放分析係統儀器操作(zuò)
麵板介紹
開機:將“電源開關”按下,電源指示燈(藍色)長亮,儀器啟動,進入WINDOWS界麵(miàn),在桌麵有SCJF-2H.EXE快捷(jié)方式(shì),雙擊,根據操(cāo)作指示進入測量界麵。
關機:退出測量界麵,關閉WINDOWS係統,然後按下“電源開關”,電源指示燈熄滅,完成關機(jī)。注:一定要關掉(diào)電源開關,否則(zé)會造成電池能量耗盡,影響下次使用。
充電:使用專(zhuān)用充(chōng)電器,將充電插頭插入充(chōng)電口,一次需7個小時。注:當電池耗盡時,需充電20分鍾(zhōng)可開機使(shǐ)用。
軟件操作說(shuō)明
用戶可以根據自己的需求,利用係統軟件,為每次試驗建立試驗檔案,填寫檢測說明信息,保存檢測數據,以便將檢測(cè)數據(jù)與檢測信息對應起來。
當軟件**次啟(qǐ)動時,係統會出現“試驗設置”對(duì)話框,提醒用戶填寫試(shì)驗信息,同時可(kě)以對試(shì)驗列表進行查(chá)看和刪(shān)除某個試驗,當單擊(jī)試驗列表中某個(gè)試驗時,試驗信息(xī)區將顯示(shì)對應試驗信息(xī)。
如果你點擊取消按鈕,不(bú)建立自(zì)己的試驗(yàn)檔案,係統軟件也可以快速建立默認數據庫quik_test.db3,保證完成(chéng)試驗數據的存儲。
軟件(jiàn)會在硬盤D:TESTV2.X\test中建(jiàn)立存儲目錄以保存(cún)數據(jù),例如(rú):
試驗名稱為: TEST1
則 檢測數據存儲路徑為:D:TESTV2.0\test\test1
所(suǒ)有的檢測原始數據都以二進製(zhì)方式保存以節省存儲空間,所有的記錄數(shù)據都存儲在(zài)SQLite數據庫中,以備生成報告使用(yòng)。
利用本係統進(jìn)行檢測檢測數據都存儲在(zài)硬(yìng)盤中,也可以導出到PC機進行備份。曆史數據可(kě)以被加載入係統進行(háng)追蹤分析。
試驗設置對話框:
當上述參數均設置(zhì)完畢後,點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,狀態欄就會顯示當前係統狀態,如記錄存儲狀況、係(xì)統時間、運行狀況、觸發方式以及設備電池電量。
水平:當前窗口每格顯示時間長度(dù);
豎直:
(1)當前操作(zuò)通道選擇:如選擇“CH1”當前所有參數設置對象為1通(tōng)道。
(2)通道(dào)打開/關閉:可將選種(zhǒng)通道(dào)打開/關閉。
(3)通(tōng)道供電選擇(zé):標(biāo)記該選項可對(duì)所選通道供電;
注(zhù):當外(wài)接有源傳感器時把(bǎ)“供電”對話框選(xuǎn)中,未接有源傳感(gǎn)器的通道“供電”對話框選(xuǎn)擇空白狀態;
(4) 通道量程設置:更改當前通道量程;
(5)校(xiào)正參(cān)數設置:通過標準(zhǔn)源校準儀器;
(6)校正按鈕:在儀器暫停情況下(xià)按下執行校正(zhèng)功能;
觸發:
觸發(fā)模式:提示當前觸發方式,從而(ér)保證係統根據觸發方式正確的使用(yòng)。
觸發方式(shì):可選擇自動觸(chù)發、單次觸發;
電池電量:提示當前電池剩餘電量,當(dāng)剩餘電量小於5%時,係統會發出嘀嘀嘀嘀報警聲,提示用戶應連接適配器充電(diàn),或保存(cún)數據關閉係統,防止因(yīn)電池沒電關機導致試驗數據丟失。
顯示(shì)界麵:
顯示界(jiè)麵為獨立四通道顯示,可同時顯示波形、放(fàng)電量值。
設置界麵:
在主顯示窗口上方(fāng)有一排(pái)設置選項(xiàng)
(1)退出功能鍵
退(tuì)出按鍵,當實驗完畢時單擊此按鍵退出試驗(yàn)界麵
(2)單位轉換按(àn)鍵
顯示單位轉換功能,顯示單位在mV和dB之間轉換
(3)自動(dòng)定位按鍵
自動定位功能
(4)暫停/開始按鍵
開始(shǐ)/暫停功(gōng)能
(5)保存功能
錄(lù)波和保存圖片功能(néng)
(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(pán)
調取軟件盤
(8)三維圖顯示(shì)功能
N-Q-φ三維圖