涂建國(guó)
產(chǎn)品概述
HDZRC-20AX變壓器的直流電阻是變壓器制造中半成品、成品出廠試驗(yàn)、安裝、交接試驗(yàn)及電力部門預(yù)防性試驗(yàn)的必測(cè)項(xiàng)目,能有效發(fā)現(xiàn)變壓器線圈的選材、焊接、連接部位松動(dòng)、缺股、斷線等制造缺陷和運(yùn)行后存在的隱患。為了滿足變壓器直流電阻快速測(cè)量的需要,我公司利用自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)研制了變壓器直流電阻測(cè)試儀。該儀器是集助磁法測(cè)試、三相測(cè)試(Yn,Y,△)和消磁功能于一體的新一代快速測(cè)試儀,是測(cè)量大型電力變壓器直流電阻的理想設(shè)備。屏幕采用大屏幕高分辨率液晶顯示屏,方便現(xiàn)場(chǎng)使用,具有中文菜單提示功能,操作簡(jiǎn)便直觀,一次接線完成所有直阻測(cè)試項(xiàng)目,測(cè)試速度快,準(zhǔn)確度高,量程寬。
二: 性能特點(diǎn)
2.1 對(duì)于星型接法且具有中性點(diǎn)引出線的繞組測(cè)試,儀器可以采取三相同時(shí)測(cè)量的方式測(cè)試A0、B0、C0相的電阻,節(jié)省測(cè)試時(shí)間。且先測(cè)試A0相的數(shù)據(jù),再三相同時(shí)測(cè)試,解決了三相同時(shí)測(cè)試時(shí)中性點(diǎn)引出線電阻不能測(cè)試的問(wèn)題,使測(cè)試數(shù)據(jù)更接近單相測(cè)試值。
2.2 對(duì)于Y型和△型的繞組測(cè)試,儀器可進(jìn)行三相自動(dòng)測(cè)試,并折算出三相不平衡率。
2.3 儀器具有助磁法測(cè)試和消磁功能,滿足現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)多種需求。
2.4 儀器具有反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)、斷線保護(hù)、斷電保護(hù)等多種保護(hù)功能。
2.5 儀器測(cè)量范圍寬,高可達(dá)200Ω,精度高。
2.6 不掉電時(shí)鐘和日期顯示;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式分為本機(jī)存儲(chǔ)和優(yōu)盤存儲(chǔ),其中本機(jī)存儲(chǔ)可存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)200條;優(yōu)盤存儲(chǔ)數(shù)據(jù)格式為Word格式,可直接在電腦上編輯打印。
2.7 熱敏打印機(jī)打印功能,快速、無(wú)聲。
2.8 體積小、重量輕,方便攜帶使用。
三:技術(shù)指標(biāo)
3.1量程:
單相: 20 A 0.500mΩ~1.000Ω 10A 1.000mΩ~2.000Ω
5 A 10.00mΩ~4.000Ω 1 A 100.0mΩ~20.00Ω
0.1A 1.000 Ω~200.0Ω
三相: 10A + 10A 1.000mΩ~0.800Ω 5 A + 5 A 10.00mΩ~1.600Ω
1 A + 1 A 100.0mΩ~8.000Ω 0.1A+0.1A 1.000 Ω~80.00Ω
3.2準(zhǔn)確度:±(讀數(shù)×0.2%+2字)
3.3 分辨率:0.1uΩ
3.4 工作電源:AC220V±10%, 50/60Hz
3.5 使用溫度:-10℃~50℃
3.6相對(duì)濕度:<90%,不結(jié)露
3.7儀器體積:410×290×220mm
3.8儀器重量:9Kg(不包括測(cè)試線)
四:測(cè)試接線
高壓測(cè)試端測(cè)試線(較長(zhǎng))的黃、綠、紅、黑測(cè)試鉗接被測(cè)試品高壓端的A、B、C、O套管(如無(wú)中性點(diǎn)O套管,將黑色測(cè)試鉗懸空即可);低壓測(cè)試端測(cè)試線(較短)的黃、綠、紅測(cè)試鉗接被測(cè)試品低壓端的a、b、c套管。
此時(shí)頂欄顯示儀器運(yùn)行時(shí)間,中間顯示儀器型號(hào)、廠家信息、功能選項(xiàng),底部顯示軟件版本號(hào)和儀器編號(hào)。
按“上下”、“左右”鍵選擇相應(yīng)功能選項(xiàng),按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入所選功能菜單。
“試驗(yàn)編號(hào)”、“測(cè)試?yán)@組”、“分接位置”、“測(cè)試相別”、“繞組材料”、“測(cè)試溫度”、“折算溫度”、 “測(cè)試電流”為菜單選項(xiàng),其右邊所屬各項(xiàng)為功能參數(shù)。“說(shuō)明”部分是對(duì)所選功能的解釋說(shuō)明。當(dāng)菜單選項(xiàng)被選中時(shí),按“上下”鍵選擇不同菜單功能,按“左右”鍵選擇菜單選項(xiàng)所屬功能參數(shù),按“確認(rèn)”鍵跳轉(zhuǎn)到“開始測(cè)試”選項(xiàng);當(dāng)菜單選項(xiàng)所屬功能參數(shù)被選中時(shí),按“上下”鍵修改參數(shù),按“確認(rèn)”鍵或“取消”鍵返回菜單選項(xiàng);當(dāng)“開始測(cè)試”選項(xiàng)被選中時(shí),按“確認(rèn)”鍵開始按當(dāng)前設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,按“取消”鍵返回菜單選項(xiàng)。
試驗(yàn)編號(hào):設(shè)置本次試驗(yàn)的試驗(yàn)編號(hào)。
測(cè)試?yán)@組:選擇需要測(cè)試的試品繞組,可選高、中、低壓,
分接位置:設(shè)置試品當(dāng)前分接位置,分接位數(shù)值從1到40可選。
測(cè)試相別:選擇測(cè)試試品的單*相阻值或三相阻值,高壓、中壓繞組可選“單相AO”、“單相BO”、“單相CO”、“單相AB”、“單相BC”、“單相CA”、“三相同測(cè)Yn”(“三相同測(cè)Yn”是指變壓器星型接法帶中性點(diǎn)引出線繞組的三相測(cè)試)、“三相同測(cè)Y”和“三相同測(cè)△”;低壓繞組可選“單相ao”、“單相bo”、“單相co”、“單相ab”、“單相bc”、“單相ca”、“三相同測(cè)Yn”、“三相同測(cè)Y”、“三相同測(cè)△”、“助磁法ab” 、“助磁法bc”和“助磁法ca”。
繞組材料:可選銅、鋁,繞組材料關(guān)系到電阻折算值所用的折算系數(shù)。
測(cè)試溫度:設(shè)置所測(cè)試品的當(dāng)前油溫,油溫?cái)?shù)值從-99℃~+99℃。本裝置可通過(guò)外部無(wú)線測(cè)溫探頭實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)試品內(nèi)部油溫,也可手動(dòng)設(shè)定溫度值。當(dāng)外部無(wú)線測(cè)溫探頭連接時(shí)無(wú)法手動(dòng)設(shè)定,需關(guān)閉探頭,才能手動(dòng)設(shè)定。
折算溫度:設(shè)置在當(dāng)前油溫下測(cè)得的電阻值需要折算的溫度值,折算溫度數(shù)值從0℃~+255℃,此數(shù)值關(guān)系電阻折算值。
測(cè)試電流:選擇測(cè)試電流檔位。
五:?jiǎn)蜗鄿y(cè)試
5.1在“直阻參數(shù)設(shè)置”屏下“測(cè)試相別”項(xiàng)中選擇單相相別相后,可進(jìn)行所選相的單相測(cè)量。例,選擇測(cè)量“AO”相
羅格夫斯基線圈(Rogowski coils),簡(jiǎn)稱羅氏線圈,又被稱為磁位計(jì),早被用于磁路的測(cè)量。一般情況下羅氏線圈為圓形或矩形,線圈骨架可以選擇空心或磁性骨架,導(dǎo)線均勻繞制在骨架上。羅氏線圈的結(jié)構(gòu)示意圖如圖 5-1所示。
5-1 羅氏線圈結(jié)構(gòu)示意圖
羅氏線圈的原邊為流過(guò)被測(cè)電流的導(dǎo)體,副邊為多匝線圈。當(dāng)有交變的電流流過(guò)穿過(guò)線圈中心的導(dǎo)體時(shí),會(huì)產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。副邊線圈與被測(cè)電流產(chǎn)生的磁通相交鏈,整個(gè)羅氏線圈副邊產(chǎn)生的磁鏈正比于導(dǎo)體中流過(guò)的電流大小。變化的磁鏈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),且電動(dòng)勢(shì)的大小與磁鏈的變化率成正比。令流過(guò)導(dǎo)體的電流為,線圈副邊感應(yīng)出的電動(dòng)勢(shì)為,基于安培環(huán)路定律和法拉第電磁感應(yīng)定律,可由Maxwell方程[8]解得:(5-1)
其中M為羅氏線圈的互感系數(shù)。
根據(jù)羅氏線圈負(fù)載的不同,線圈可分為外積分式和自積分式[9]。外積分式羅氏線圈又稱作窄帶型電流傳感器,具有較好的抗干擾能力。當(dāng)采用外積分式羅氏線圈時(shí),為得到電流的波形,線圈的輸出通常需要經(jīng)過(guò)無(wú)源RC外積分電路、由運(yùn)放構(gòu)成的有源外積分電路,以及數(shù)自積分電路等負(fù)載。外積分式羅氏線圈受積分電路頻率性能影響較大,測(cè)量頻率上限受到限制,一般用于測(cè)量兆赫茲以下的中低頻率電流。自積分式羅氏線圈又稱作寬帶型電流傳感器,具有相對(duì)較寬的檢測(cè)頻帶。由于其直接采用積分電阻,因喀什市助磁法變壓器直流電阻測(cè)試儀出廠價(jià)此頻率響應(yīng)較快,適用于測(cè)量上升時(shí)間較短的脈沖電流信號(hào)。
羅氏線圈根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同可分為撓性羅氏線圈、剛性羅氏線圈和PCB型羅氏線圈[10-11]。撓性羅氏線圈以能夠*的撓性材料作為線圈骨架,將導(dǎo)線均勻繞在骨架上。測(cè)量時(shí)將骨架彎曲成一個(gè)閉合的環(huán),使通電導(dǎo)體沖線圈中心穿過(guò)。這種線圈使用方便,但測(cè)量精確度低、穩(wěn)定性不高。剛性羅氏線圈采用剛性結(jié)構(gòu)線圈骨架,在結(jié)構(gòu)上更容易使得繞線能夠均勻分布,大大提高了抗外磁場(chǎng)干擾的能力,從而提高了測(cè)量的精確度。這種線圈的測(cè)量精確度和可靠性較高,但在實(shí)際使用中會(huì)受到現(xiàn)場(chǎng)安裝條件的限制。PCB型羅氏線圈是一種基于印刷電路板(PCB)骨架的羅氏線圈,相比傳統(tǒng)的羅氏線圈,其線圈密度、骨架截面積以及線圈截面與中心線的垂直程度都有極大提高,是一種高精度的羅氏線圈。這種線圈現(xiàn)在還處于起步階段,其實(shí)際應(yīng)用還有一定的距頻局部放電檢測(cè)基本原理
用于局部放電檢測(cè)的羅氏線圈稱為高頻電流傳感器,其有效的頻率檢測(cè)范圍一般為3MHz~30MHz。由于所測(cè)量的局部放電信號(hào)是微小的高頻電流信號(hào),傳感器需要在較寬的頻帶內(nèi)有較高的靈敏度。因此HFCT選用高磁導(dǎo)率的磁芯作為線圈骨架,并通常采用自積分式線圈結(jié)構(gòu)[13]。使用HFCT進(jìn)行局部放電檢測(cè)的等效電路圖如圖 5-2所示。其中為被測(cè)導(dǎo)體中流過(guò)的局部放電脈沖電流,M為被測(cè)導(dǎo)體與HFCT線圈之間的互感,Ls為線圈的自感,Rs為線圈的等效電阻,Cs為線圈的等效雜散電容,R為負(fù)載積分電阻,uo(t)為HFCT傳感器的輸出電壓信號(hào)。
高頻電流傳感器局部放電檢測(cè)等效電路圖
在傳感器參數(shù)滿足自積分條件的情況下,忽喀什市助磁法變壓器直流電阻測(cè)試儀出廠價(jià)略雜散電容Cs,計(jì)算可得系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為[1 (5-2)
其中N為線圈的繞線匝數(shù)。
因此,在滿足自積分條件的一段有效頻帶內(nèi),HFCT的傳遞函數(shù)是與頻率無(wú)關(guān)的常數(shù)。并且,HFCT的靈敏度與繞線匝數(shù)N成反比,與積分電阻R成正比。