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中試控股技術研究院魯工為您講解：電纜損耗介質測試儀（電科院）

ZSDJS-9510電纜介損測試儀

電纜介損試驗相關標準：

DL/T 1694.6-2020 高壓測試儀器及設備校準規范 第6部分：電力電纜介質損耗測試儀
GB/T 3048.11-2007 電線電纜電性能試驗方法 第11部分：介質損耗角正切試驗
GB/T 3334-1999 電纜紙介質損耗角正切(tgδ)試驗方法(電橋法)
GB/T 5654-2007 液體絕緣材料 相對電容率、介質損耗因數和直流電阻率的測量
GOST 12179-1976 電纜和導線介質損失角正切測定法

簡易讀懂：電纜介損測試儀是做什么?

ZSDJS-9510電纜介損測試儀針對大容量和高電壓容性設備，如高壓電纜（介損tgδ：無限制，電流I：20uA ≤ I ≤ 15A，電壓HV：1KV ≤ HV ≤ 40KV，頻率 f：30Hz≤ f ≤ 300Hz），高壓電機，高壓套管的出廠試驗等，在采用外部大功率試驗變壓器或串聯諧振等外部加壓設備加壓的環境下，進行介損測試。儀器分為手持終端和測試主機兩部分。手持終端與測試主機之間采用2.4G無線通訊方式?？勺稣臃y試和反接法測試，正接法和反接法的電流測量量程均可達到2uA-15A的超寬范圍。外施高壓不同頻率可自適應測量，范圍可達30Hz-300Hz。

中試控股始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商

ZSDJS-9510高壓電纜介損測試儀主要針對大容量和高電壓容性設備，如高壓電機，高壓套管的出廠試驗，高壓電纜等，在采用外部大功率試驗變壓器或串聯諧振等外部加壓設備加壓的環境下，進行介損測試。儀器分為手持終端和測試主機兩部分。手持終端與測試主機之間采用2.4G無線通訊方式?？勺稣臃y試和反接法測試，正接法和反接法的電流測量量程均可達到2uA-15A的超寬范圍。外施高壓不同頻率可自適應測量，范圍可達30Hz-300Hz。
特點：
1、7寸彩色液晶顯示工業級電容屏：儀器采用高端電容式觸摸7寸彩色液晶顯示屏，超大顯示界面所有操作步驟中文菜單顯示，每一步都清晰明了。
2、超寬電流量程：正接法和反接法電流測量量程都可以達到20uA-15A的超寬范圍，更大電流可定制。
3、超寬頻率范圍：外施高壓頻率可達30Hz-300Hz的超寬范圍，自適應測量。
4、各種高電壓可定制：外施高壓電壓能夠滿足各種高電壓環境，可根據用戶需求定制。
5、光纖高壓通訊：測試主機高壓采樣與低壓采樣之間采用工業級光纖通訊模塊，在兼顧高低壓之間絕緣性能的同時又能最大程度保障測試數據的精度。
6、獨立手持操作終端：手持終端與測試主機完全隔離采用2.4G無線通訊，整個測試過程中用戶只需在手持終端上操作即可，最大程度保障操作人員的人身安全。
7、鋰電池供電：手持終端、測試主機低壓端、測試主機高壓端，都采用鋰電池供電，充滿電可連續工作8小時以上。
8、U盤存儲：本機存儲的數據可以通過USB接口保存至U盤中。
參數：
1、使用條件：-15℃∽40℃ RH＜80%
2、標準電容：tgδ: <0.005%，Cn: 99.78PF
耐壓電壓: 40KV
3、分辨率：介損tgδ: 0.001%，電容量Cx: 0.001pF，頻率f：0.001Hz
4、精度：介損△tgδ:±(讀數*1.0%+0.040%)，電容量△C x :±(讀數*1.0%+1.00PF)，頻率 △f:±(讀數*1.0%+0.10Hz)
5、測量范圍：介損tgδ無限制，電流I 20uA ≤ I ≤ 15A，電壓HV 1KV ≤ HV ≤ 40KV，頻率f 30Hz≤ f ≤ 300Hz
6、手持終端鋰電池：7800mAh鋰電池
7、充電器：DC12.6V    3000mA
8、顯示方式：7寸800*480彩色液晶顯示屏
9、操作方式：工業級電容觸摸屏
10、手持終端尺寸(mm)270(L)×160(W)×65(H)
11、測試主機尺寸(mm)300(L)×300(W)×600(H)
12、存儲器大小200組，支持U盤數據存儲
13、重量（手持終端）1.5Kg
14、重量（測試主機）23Kg

參考文獻

交聯聚乙烯電纜的介質損耗介紹

現象：電介質在外電場作用下，由于介質電導和介質極化的滯后效應，其內部會有發熱現象，這說明有部分電能已轉化為熱能耗散掉，電纜絕緣介質（XLPE）也不例外。

定義：電介質在電場作用下，在單位時間內因發熱而消耗的能量稱為電介質的損耗功率，即介質損耗（diclectric loss），簡稱為介損。

作用：介質損耗的大小是衡量絕緣介質電性能的一個重要指標。介質損耗不但消耗了電能，而且使絕緣發熱引發熱老化。如果介電損耗較大，甚至會引起介質的過熱而絕緣破壞，所以從這種意義上講，介質損耗越小越好。

形成機理：按照電介質的物理性質通常有三種電介質損耗形式。

（1）漏導損耗：實際使用中的絕緣材料都不是完善的理想的電介質，在外電場的作用下，總有一些帶電粒子會發生移動而引起微弱的電流，這種微小電流稱為漏導電流，漏導電流流經介質時使介質發熱而損耗了電能。這種因電導而引起的介質損耗稱為“漏導損耗”。

對于XLPE電纜，在直流及交流電壓下都存在漏導損耗，通常直流電壓用泄漏電流的大小或絕緣電阻的大小來反映介質的這一損耗情況。

（2）極化損耗：在介質發生緩慢極化時（松弛極化、空間電荷極化等），帶電粒子在電場力的影響下因克服熱運動而引起的能量損耗。

對于XLPE電纜，只有在交流電壓下才存在極化損耗，而且隨著交流頻率的增大，極化損耗通常也增大。

（3）局部放電損耗：通常在固態電介質中由于存在氣隙或油隙，當外施電壓達到一定數值時，氣隙或油隙先放電而產生損耗，這一損耗在交流電壓下要比直流電壓時大的多。

對于XLPE電纜，在直流電壓下，可用泄漏電流的大小來反映電介質的損耗，而在交流電壓下，介質損耗不能單用泄漏電流來表示，通常用介質損耗正切來表示，即在一定的交流電壓下，電纜絕緣所表現出的等效電阻Rg的大小值。

由于交聯聚乙烯電力電纜不推直流耐壓試驗，交流耐壓試驗僅能反映電纜的電介質擊穿特性，不能反映電纜的損耗特性，因此有必要對電力電纜進行介損測量。

本發明公開了一種高壓電纜絕緣老化測試電路及其測試方法，涉及高壓電纜絕測試技術領域，針對現有技術對于高壓電纜系統，諧振耐壓和介損測量所需要的設備體積龐大，現場試驗接線時間過長，技術復雜，測試難度大，難以實現大規模的電纜絕緣測試的技術問題，采用保護電阻、直流電源、示波器、電子開關、以及計算機，所述示波器包括第一示波器和第二示波器等器具進行連接并測試，本發明提供的測試電路結構簡單、連接方便、便于攜帶，具有很好的檢測效果和推廣價值，本發明提供的測試方法易于操作、準確度高，具有良好的使用效果和廣泛的市場前景。
納米是長度計量的最小單位，1納米的長度為1毫米的百萬分之一，納米技術是在1nm-100nm的長度范圍內，直接用構成各種元素及物質的原子、原子團、分子、分子團組裝具有特定功能的材料或具有特別性能產品的高精尖技術。成功的納米技術可應用在電子、化工、軍事等各個領域，世界各國均在研究開發。納米技術（納米原料）應用在絕緣材料中，是將有機相和無機相在納米范圍內復合，增大兩相之間的界面面積，增強粘接力。作為絕緣材料，它是由多種化學原料組成，經科學配制，獨特的理化反應而成的，如果配方及工藝不合理，即使加入一些納米級原料，在品質上也不會有太大提高。
不同的電工設備對絕緣材料性能的要求各有側重，高壓電纜等高壓設備用的絕緣材料要求有高的擊穿性能和低的介質損耗，但現有技術中高壓電纜絕緣材料為了具有高擊穿性能、低介質損耗等多種效果，但難以兼顧韌性、強度等基本性能。

2、開機前準備工作及手/自動操作程序(參照控制臺使用說明書)

A、復查“準備工作”中的B、C、D項

B、關閉試區大門

C、試驗時按照手/自動工頻控制臺步驟進行操作

D、試驗結束必須切斷電源

3、試驗后工作

A、試驗結束后，用接地棒掛在高壓輸出端，再拆除試品

B、認真做好試驗時數據記錄，并整理成報告

C、對報告及試品進行分析，并有明確結論

無局放試驗變壓器使用注意事項

1、主回路電源容量應滿足最大輸出功率

2、在升壓時，切要觀察各表計是否在正常情況下工作，嚴禁超負荷工作

3、所有接地為一點接地

4、設備嚴禁傾倒，缺油時嚴禁使用

5、絕緣外殼及鐵外殼的高壓套管，嚴禁碰撞、劃傷

6、整體設備嚴禁在室內溫度低于-5℃時存貯或使用

7、設備調換環境時，環境相對溫差不得大于15℃

8、套管及外殼表面嚴禁覆水、冰、雪，戶內、戶外設備嚴禁室外存貯，

9、試驗結束后，設備控制臺鑰匙應拔出保管

10、本套設備應專人操作，專人保管

11、在使用本套設備前，必須認真閱讀說明書。

無局放試驗變壓器日常維護及運輸

1、無局放試驗變壓器應放置在干燥、清潔的場地，不用時應做好防雨、雪、水、塵的防護工作，戶外型應做好防雷、防凍、

防撞擊工作。

2、對長期放置不用的無局放試驗變壓器應定期檢查設備所有緊固件、絕緣套管及絕緣筒表面的清理工作，查看油位的變化情

況，確認正常方可使用。

3、運輸時無局放試驗變壓器應包裝好且用鋼絲繩緊固好，此時應注意變壓器的裝車方式、方向，防止運輸時，起步與剎車引

起內部構件竄動、松動、變形(方向根據提供的總裝配圖來定)，繞組元件的軸向方向垂直于運輸工具的行走方向。

世界電壓等級最高的1700千伏特高壓試驗變壓器在特變電工新疆輸變電科技產業園正式下線，這標志著該產業園已完全具備

生產500千伏、750千伏和1000千伏電力變壓器、電抗器的能力，使新疆地區生產的變壓器從330千伏躍至世界最高的1000千伏

，實現“三級跳”，邁上世界領先水平。

    特變電工新疆輸變電科技產業園擁有國際一流的全封閉、超凈化1000千伏特高壓生產車間和1000千伏特高壓變壓器試驗

大廳，可生產特高壓交直流及以下的變壓器、電抗器等產品。產業園特高壓基地作為國家重點產業振興和技術改造工程，采

取世界一流標準設計，采用國內外一流的制造及檢測裝備，全面融入先進的自動化、無人化、數字化、集成化生產手段，基

地的裝備、研發、生產及試驗能力均達到了世界領先水平，為特高壓變壓器產品的優越性能及卓越品質提供了保障。

    新疆維吾爾自治區中試控股委常委、自治區副主席庫熱西?買合蘇提出席剪彩儀式，并做出重要講話，他指出：“特變電工新疆

輸變電科技產業園特高壓基地的落成及特高壓產品下線，對于加快推動新疆地區優勢資源轉換，搶占世界特高壓輸變電裝備

制造業制高點，培育自主創新自我發展能力具有重要意義。希望特變電工不斷加大科研攻關力度、自主創新能力建設，充分

發揮輸變電科技產業園區的引領、示范和輻射帶動作用，以新疆輸變電科技產業園特高壓基地落成為契機，打造我國西部、

面向中亞、西亞、南亞最大的輸變電高新技術產品研發和出口基地?！?/span>