一 、高壓介質(zhì)損耗測試裝置概述

GD3580B變壓器高壓介質(zhì)損耗測試裝置是發(fā)電廠、變電站等現(xiàn)場全自動測量各種高壓電力設(shè)備介損正切值及電容量的高精度儀器。由于采用了變頻技術(shù)能保證在強電場干擾下準確測量。儀器采用中文菜單操作，微機自動完成全過程的測量。

    該儀器同樣適用于車間、試驗室、科研單位測量高壓電器設(shè)備的tgδ及電容量；對絕緣油的損耗測試、更具有方便、簡單、準確等優(yōu)點。

    該儀器可用正、反接線方法測量不接地或直接地的高壓電器設(shè)備，還可以測量電容式電壓互感器的tgδ及主電容C1、C2電容量。

儀器內(nèi)部裝備了高壓升壓變壓器，并采取了過零合閘、防雷擊等安全保護措施。試驗過程中輸出0.5KV～10kV不同等級的高壓，操作簡單、安全。

本儀器設(shè)有以下保護功能：

·高壓短路保護

·CVT過壓保護

·儀器接地不好保護

二、變壓器高壓介質(zhì)損耗測試裝置工作原理

在交流電壓作用下，電介質(zhì)要消耗部分電能，這部分電能將轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮墚a(chǎn)生損耗。這種能量損耗叫做電介質(zhì)的損耗。當電介質(zhì)上施加交流電壓時，電介質(zhì)中的電壓和電流間存在相角差Ψ，Ψ的余角δ稱為介質(zhì)損耗角，δ的正切tgδ稱為介質(zhì)損耗角正切。tgδ值是用來衡量電介質(zhì)損耗的參數(shù)。儀器測量線路包括一標準回路（Cn）和一被試回路（Cx），如圖1所示。標準回路由內(nèi)置高穩(wěn)定度標準電容器與測量線路組成，被試回路由被試品和測量線路組成。測量線路由取樣電阻與前置放大器和A／D轉(zhuǎn)換器組成。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(shù)字化實時采集方法，通過矢量運算便可得出試品的電容值和介質(zhì)損耗正切值。

儀器變壓器高壓介質(zhì)損耗測試裝置內(nèi)部已經(jīng)采用了抗干擾措施，保證在外電場干擾下準確測量。

圖1測量原理圖

• 儀器結(jié)構(gòu)

變壓器高壓介質(zhì)損耗測試裝置測量電路：傅立葉變換、復數(shù)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(zhuǎn)。

變頻電源：采用SPWM開關(guān)電路產(chǎn)生大功率正弦波穩(wěn)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(nèi)Cn，測量基準。

Cn電流檢測：用于檢測內(nèi)標準電容器電流，10μA～1A。輸入電阻<2Ω。

Cx正接線電流檢測：只用于正接線測量，10μA～1A。輸入電阻<2Ω。

Cx反接線電流檢測：只用于反接線測量，10μA～1A。輸入電阻<2Ω。

反接線數(shù)字隔離通訊：采用精密MPPM數(shù)字調(diào)制解調(diào)器，將反接線電流信號送到低壓側(cè)。隔離電壓20KV。

• 變壓器高壓介質(zhì)損耗測試裝置工作原理

啟動測量后高壓設(shè)定值送到變頻電源，變頻電源用PID算法將輸出緩速調(diào)整到設(shè)定值，測量電路將實測高壓送到變頻電源，微調(diào)低壓，實現(xiàn)準確高壓輸出。根據(jù)正/反接線設(shè)置，測量電路根據(jù)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(jīng)過排序選擇一個中間結(jié)果。測量結(jié)束，測量電路發(fā)出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。

三、變壓器高壓介質(zhì)損耗測試裝置主要技術(shù)參數(shù)

1、高壓輸出： 0.5 ～10kV，

每一檔增加500V，共有二十檔，容   量：1500VA

2、準 確 度： tgδ: ±(讀數(shù)*1.5%+0.04%)

Cx: ±(讀數(shù)*1.0%+1PF)

3、分 辨 率： tgδ：0.001％   Cx：0.001pF

4、測量范圍： 0.001% ＜  tgδ  ＜ 100%

              內(nèi)施高壓：3pF～60000pF/10kV  60pF～1µF/0.5kV

              外施高壓：3pF～1.5µF/10kV  60pF～30µF/0.5kV

1. 電    源： AC 220V士10％   50士1Hz
2. 測量方式：a.單頻：45Hz、50Hz、55Hz、60Hz、65Hz

             b.異頻：45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz 自動雙變頻   

7、計算機接口：標準RS232接口    

8、諧波適應(yīng)：  ≤3％

9、高壓介質(zhì)損耗測試裝置使用條件：  -15℃－50℃    相對濕度＜80%  

10、外型尺寸： 460（L）×345（W）×345（H）

11、重   量： 35 kg