變（biàn）頻介質損耗試驗儀

一 、LYJS6000E變頻介質損耗試驗儀概述（shù）

介損測試（shì）儀，是發電廠、變電站等現場全自動測量各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精度儀器。由於采用了變頻技術能保（bǎo）證在強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（cè）量。

該儀器同樣（yàng）適用於車間、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（bú）接地或直接地的高壓電器設備，同時可（kě）以測量電容式電（diàn）壓互感器的tgδ及主電容C1、C2電容量（liàng）。

儀器內部裝備了高壓升壓變壓（yā）器，並采取了過零合閘、防雷擊（jī）等**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、**。

本儀器設有以下保護（hù）功能：

·高壓短（duǎn）路保護

·CVT過壓保護（hù）

·儀器接地不好保護

二、LYJS6000E變頻介質損耗試驗儀工作原（yuán）理

在交流電壓作用下，電介質要消耗部分電能，這部分電能將轉變為熱能產生損（sǔn）耗。這種能量（liàng）損耗叫做電介質的損耗。當電介質上施加（jiā）交流電壓時，電介質中的電壓和電流間存在相角差Ψ，Ψ的（de）餘（yú）角δ稱（chēng）為介質（zhì）損耗角，δ的正切tgδ稱為（wéi）介質損耗角正切。tgδ值是用來衡量（liàng）電介質損耗的參數。儀（yí）器（qì）測量線路包括一標（biāo）準回路（Cn）和一被試回路（Cx），如圖1所示。標準回路由內置高穩定度標準電容器與測量線路組成，被（bèi）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（xiàng）位等（děng），再由單片（piàn）機運（yùn）用（yòng）數字（zì）化實時采集方法，通過矢量運（yùn）算便可得出試品的電容值和介（jiè）質損（sǔn）耗（hào）正切值（zhí）。

儀器內部已經（jīng）采用了抗幹擾措施，保證在外電場幹擾下準確測量。

測量電路：傅立葉變換、複數運（yùn）算（suàn）等全部計算和量程切換、變頻電源控製等。

控（kòng）製麵板：打印機、鍵盤、顯示和通訊中轉（zhuǎn）。

變頻電源：采用（yòng）SPWM開關電路產生大功率正弦波穩壓（yā）輸出（chū）。

升壓（yā）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（cè）量基（jī）準。

Cn電流檢測：用於檢測內標準電容器電流，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

Cx正（zhèng）接線電流檢測：隻用（yòng）於正接線測量，10μA～1A。輸（shū）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。

反接線數字（zì）隔離通訊：采（cǎi）用精密MPPM數字（zì）調製解調器，將反接線電流信號送到低壓側。隔離電壓20KV。

工作原（yuán）理

啟動（dòng）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到設定值，測量電路將實（shí）測高（gāo）壓送到變頻（pín）電源，微調低壓，實現準確高（gāo）壓輸出（chū）。根據正/反接線設置，測量電路根據（jù）試（shì）驗電流自動選擇輸入並切換量程，測量電路采用傅（fù）立葉（yè）變（biàn）換濾掉幹擾，分離出信號基波，對標準電流和試品（pǐn）電流進行矢量運算，幅值計（jì）算電容量，角差計算tgδ。反複進行多（duō）次測量，經過排序選擇一個中間結果。測（cè）量結束，測量電路發出降（jiàng）壓指令變頻電源緩速降壓到0。

三、LYJS6000E變頻介質（zhì）損耗試驗儀主要技術參數

1、高壓輸出： 0.5 ～10kV，

每一檔增加（jiā）500V，共有二（èr）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 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

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

電    源（yuán）： 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、諧波適應：  ≤3％

8、使用條（tiáo）件： -15℃－50℃    相對濕（shī）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（zhì）麵（miàn）板圖（圖 2）及高壓背（bèi）板（bǎn）圖（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（shì）品低壓（yā）信號端，如果試品低（dī）壓端有（yǒu）屏蔽（bì）極可接屏蔽線（黑（hēi）夾子），無（wú）屏蔽時，可懸空。

反接線時，CX試品輸入線不接或懸空。

測量接地：它同外殼連在一起，在正、反（fǎn）兩種測量過程中，儀器都應可靠獨立接地。應仔細檢查接地（dì）導體不能有油漆或鏽蝕，否則應將接（jiē）地導體刮幹淨，並保證零電阻接地。接地不佳可能引起誤差或數據波動，嚴重時（shí），呈帶高壓開路可能引起危險。

內高壓（yā）允（yǔn）許：打開（kāi）此開關，儀器（qì）有高壓輸出。關閉此開關儀器內部無高壓（yā）產生，亦無高壓輸出。

總電源開關：打開該開關，屏幕顯示測量內容。

按鍵盤：“ESC”、“ENT”、

 “ESC”：對（duì）光標所在（zài）處的內容否認時，或者已完成該內容。

“ENT”：對光標（biāo）所在處的內容認同時，可按此鍵加以確認，並將光標移至它處。

：改變（biàn）數值或改變正、反接線，異頻、工頻等內容。

屏幕顯示：顯示菜單（dān）、測量信息、測量結果。應避免長時間陽光爆曬。

亮度調節：調節屏（píng）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，高壓繞阻對低壓繞阻及外殼（ké）的介損為例。該測量應采用反

接法（fǎ）測量，(接線圖見反接法)，檢查儀器與電力變壓器連接正確後，選用（yòng）異頻、

10KV電壓測量（liàng），進行以（yǐ）下操作（zuò）。

打開總電源開關，儀器（qì）屏幕顯示（shì）如下圖4所示

按“ENT”鍵，光標進（jìn）入“測量方（fāng）式 □ 工頻” ，按鍵,則調整為“測量方式□異頻” ，按“ESC”鍵，光標移至（zhì）首位，再按（àn）鍵 ，將光標移（yí）至下一排“聯接方式”前，見（jiàn）圖5所示。

按“ENT”鍵，光標進入“聯接方式 □ 正接” ，按鍵（jiàn），則調整為“聯接方式□ 反接” ，按“ESC”鍵，光標移（yí）至首位，再按鍵，將光標移（yí）至下（xià）一排“測量電壓”前，見圖6所示。

按“ENT”鍵，光（guāng）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（biāo）移（yí）至首位，再按鍵，將光標移至下一（yī）排“□開始（shǐ）測量（liàng）”前，見圖7所（suǒ）示（shì）。

打開“內高壓允（yǔn）許”開關，按“ENT”鍵，儀器開始產生高壓輸出，同時伴有“嘟”的提示音，此時，屏幕顯示“ 正在（zài）測量中  請等待 ” ，如圖8所（suǒ）示。

在經過約40秒後，測量結束，高（gāo）壓自動切斷，屏（píng）幕顯示測量結果（guǒ），如圖9所示,

如需打印結果,按“ENT”鍵即可打印。打印結（jié）果見圖10所示。

六、LYJS6000E變頻介質損耗試驗儀試驗接線

根據被試設備（bèi）接地情況正確選擇正、反接（jiē）法；

1、正接法：

當被（bèi）試設備的低壓測量端或（huò）二次端對地絕緣時，采用該方法。

將紅色專用高壓電纜從儀器後側的（de）HVx端上引出 ，高壓屏蔽線（黑夾（jiá）子）接被（bèi）試（shì）設備高壓端，高（gāo）壓芯線（紅夾子（zǐ））懸空；

將黑色專用低壓電纜從儀器麵板上的Cx端引出 ，低壓芯線（紅夾子）接（jiē）被試（shì）設備低壓端L（見圖（tú）11）；低壓屏蔽線（黑（hēi）夾子）接被試設備屏蔽端E。（試品無屏蔽端則懸空）

HVx及Cx的芯線與屏蔽線之間嚴禁短接，否則無法取樣，無法測（cè）量；

2、反接法（fǎ）：

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

將（jiāng）紅色專（zhuān）用高壓電纜從儀器後側的HVx端上引出，高壓芯線（紅（hóng）夾子）接被試設備高壓端，高壓屏蔽（bì）線（黑（hēi）夾子）懸空（kōng）；低壓端接（jiē）地(見圖12)；此時的低壓（yā）CX輸入線不接；

注意HVx的（de）芯線與屏蔽線（xiàn）嚴禁短（duǎn）接，否則無取樣，無法測量； 

 3、外接高壓測試

當使用正接法、外（wài）標準電容、外高壓時，采用該方（fāng）法。

高電壓介損選“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（guān）（注（zhù）：內（nèi）高壓開關不要（yào）打開，不要接高壓線）

②按“ENT”鍵，光標進入“聯接方式正接”，按鍵，則調整（zhěng）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（cǎi）用科學計數法，如5.000e1=5.000x10 1 =50.00，1.000e2=1.000x10 2 =100.0等,範圍（wéi） 0.000e0～9.999e5 (即 0～999900pF)。tgδ 設置範（fàn）圍 0～9.999%。

按鍵 可（kě）以修改數值（zhí）。

③設置完畢後按“ESC”鍵，然後再按“ESC”鍵，開始測量，顯示結果出來後，若需打印結果，按“ENT”鍵。

4、CVT 自激法測量（母線不接地）

原理（lǐ）接（jiē）線圖:

實際接線（xiàn）圖

（1）測C2：接線見圖13

A：接線盒內末端對地打（dǎ）開（kāi），二次接線全（quán）部懸空（kōng），注意做好記（jì）錄，做完測試（shì）後還原。

B：開介損儀總電源和內部高壓允許開關。

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

D：將光標移至“測量（liàng）電壓”選為1KV，按“ESC”鍵；將光標移至“開始測量”處，按“ENT”鍵，開始測量（liàng）等待顯示（shì）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：隻有在CVT測（cè）試模式下測C1、C2；在正接或反接（jiē）法下會損壞CVT！！

注：N點（diǎn）為電容C2的尾端，測量時N點需與其他連接部（bù）件斷開。

應注意（yì）高（gāo）壓線應懸空不能（néng）接觸地麵，否則其對地（dì）附加介損會引起誤差，可用細電纜（lǎn）連接（jiē）高壓插座與CVT 試品並吊（diào）起來，另外考慮（lǜ）C2或C1 與內Cn 串（chuàn）聯分壓（yā）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。

5、小電容試品的接線

對於小電容，空氣濕度較大時，其tgδ受其表麵狀態影響，介損測（cè）量值異常且不穩定。此（cǐ）時可采用屏蔽環吸收試品表麵泄漏電流（liú），其（qí）屏蔽電極（jí）在（zài）正接法時接地，反接法時接Cx的屏蔽層（céng）；此方法有可能改變被試設備（bèi）內部的電場分布而影（yǐng）響tgδ；標準（zhǔn）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、LYJS6000E變頻介（jiè）質損耗試驗儀注意事項

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

2．被試設（shè）備從運行（háng）狀態斷開高壓引線轉為檢（jiǎn）修狀態，並對（duì）其清掃，初步絕緣試驗良好後（hòu），方可利用該儀器進行試驗，以防被試設備絕緣低劣，使儀器在加壓過程中（zhōng）損壞；

3．根據設備的安裝情（qíng）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）設備正確選擇測試電壓等級，並在相應的菜單選項中（zhōng）選擇所需電壓；

5．測試過程中如遇危及**的特殊情況時，可緊急（jí）關閉總電源；

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（jiē）線更改或工作結束；重複對同一試驗設備進行複測時，可（kě）按（àn）下複位後，重新測量，也可以在上一次（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（pǐn）損耗小時，一定要保證被試設備低壓（yā）端（或二次端）絕緣良好，在相（xiàng）對濕度較小（xiǎo）的環境中測量；

8．在進（jìn）行（háng）大電容試品實（shí）驗時，儀器的接地與被試品接地，不應該在同一接地（dì）點，以防接（jiē）地放電時（shí）反擊電壓或（huò）者流動（dòng）波影響儀器的**；

9．儀器自帶有升壓裝置，應注意高壓（yā）引線的絕緣距離及人（rén）員**；

10．儀器應可靠接地，接地不好可能引起機器保（bǎo）護或造成危險。

11．儀器啟（qǐ）動後，除特殊情況外，不允許突（tū）然關斷電源，以免引起過壓損壞設備；

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

CX輸入線的芯線和屏蔽線均不允許接觸測（cè）試回路的帶高壓部（bù）分。

13．儀器應注意防潮，防劇烈振動；

14．當現場幹擾較大，用工（gōng）頻無法得到確定結果時，應使用異頻測量，其它情（qíng）況應使用（yòng）工（gōng）頻測量。

15．當發出測量指令後，較長時間（1分鍾）屏（píng）幕上不出現測量結果，有可能是試品（pǐn）電容太大或死（sǐ）機造成，重新開機後降低測量電壓（yā）再測。

16．試品短（duǎn）路將無法測量，儀（yí）器自動保護。

17．打印（yìn）機頭上方出（chū）紙口處伸出一段時，按（àn）一下按鍵停止走紙（zhǐ）。打印紙允許往外拉。

八、LYJS6000E變頻（pín）介（jiè）質損耗（hào）試驗儀儀（yí）器成套性

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