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中試控股技術研究院魯工為您講解：介質損耗LCR測量裝置

ZSDX-8000高壓介質損耗測試裝置(CVT變比）

操作簡單，儀器配備了高端的全觸摸液晶顯示屏，超大全觸摸操作界面，每過程都非常清晰明了，操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕
輕點擊一下就能完成整個過程的測量，是目前非常理想的智能型介損測量設備。

參考標準：DL/T 962-2005，DL/T 474.3-2018

高壓介質損耗測試裝置(CVT變比）：ZSDX-8000高壓介質損耗測試裝置是發電廠、變電站等現場或實驗室測試各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精度測試儀器。儀器為一體化
結構，內置介損測試電橋，可變頻調壓電源，升壓變壓器和SF6 高穩定度標準電容器。測試高壓源由儀器內部的逆變器產生，經變壓器升壓后用
于被試品測試。頻率可變為50.0Hz、47.5Hz\52.5Hz、45.0Hz\55.0Hz、60.0Hz、57.5Hz\62.5Hz、55.0Hz\65.0Hz，采用數字陷波技術，避開了工
頻電場對測試的干擾，從根本上解決了強電場干擾下準確測量的難題。同時適用于全部停電后用發電機供電檢測的場合。該儀器配以絕緣油杯加溫控裝置可測試絕緣油介質損耗。

工作原理
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耗。這種能量損耗叫做電介質的損耗。當電介質上施加交流電壓時
，電介質中的電壓和電流間成在相角差ψ，ψ的余角δ稱為介質損耗角，δ的正切tgδ稱為介質損耗角正切。tgδ值是用來衡量電介質損耗的參
數。儀器測量線路包括一標準回路（Cn）和一被試回路(Cx)，如圖2—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位
差，再由數字信號處理器運用數字化實時采集方法，通過矢量運算得出試品的電容值和介質損耗正切值。儀器內部已經采用了抗干擾措施，保證
在外電場干擾下準確測量。

技術參數
1 使用條件 -15℃∽40℃ RH＜80%
2 抗干擾原理 變頻法
3 電    源 AC 220V±10% 允許發電機
4 高壓輸出 0.5KV∽10KV 每隔0.1kV
精    度 2%
最大電流       200mA
容    量 2000VA
5 自激電源 AC 0V∽50V/15A 單  頻   50.0HZ、60.0HZ 
自動雙變頻
45.0HZ/55.0HZ   47.5HZ/52.5HZ 
55.0HZ/65.0HZ   57.5HZ/62.5HZ
6 分 辨 率 tgδ: 0.001% Cx: 0.001pF
7 精    度 △tgδ:±(讀數*1.0%+0.040%)
△C x :±(讀數*1.0%+1.00PF)
8 測量范圍 tgδ 無限制
C x 15pF ＜ Cx ＜ 300nF
10KV Cx ＜ 60  nF
 5KV Cx ＜ 150 nF
  1KV Cx ＜ 300 nF
CVT測試 Cx ＜ 300 nF
9 LCR測量范圍 電感L>20H（2kV）             電阻R>10KΩ（2kV）
LCR測量精度 1% 角度分辨率 0.01
10 CVT變比范圍 10∽10000
CVT變比精度 1% CVT變比分辨率 0.01
11 外型尺寸（主機(mm) 350（L）×270（W）×315（H）
外型尺寸(附件)(mm) 350（L）×270（W）×160（H）
12 存儲器大小 200 組 支持U盤數據存儲
13 重量（主機） 22.75Kg
重量（附件箱） 5.25Kg

經常需要對電力變壓器、互感器、電容器、氧化鋅避雷器等高壓電力設備的介質損耗參數進行測試，因此需要用到介質損耗測試儀，很多人在工作中對該儀器不是特別了解，那么本文就來給大家簡單介紹介質損耗測試儀的結構是怎么樣的。
        儀器的電路圖：

        測量電路：傅里葉變換、復雜運算等全運算和量程切換、變頻電源控制等。

        控制面板：打印機，鍵盤，顯示器和通訊繼電器。

        變頻電源：采用SPWM開關電路產生大功率正弦穩壓輸出。

        升壓變壓器：將變頻電源輸出提升到測量電壓，最大無功輸出2千伏安/1分鐘。

        標準電容：內部Cn，測量參考。

        CN電流檢測：用于檢測電容器內部標準電流，10μA-1a，輸入電阻＜2_uuu。

        CX正極接線電流檢測：僅用于正極接線測量，10％A~1A，輸入電阻＜2％。

        Cx反向接線電流檢測：僅用于反向接線測量，10μA~1A，輸入電阻＜2Ω。

        反向數字隔離通信：隔離電壓20kV，采用精密MPPM數字調制解調器將反向連接的電流信號發送到低壓側。
        介質損耗測試儀的工作原理其實很簡單，電力工作者只有熟練掌握了該設備的工作原理，才能在使用的過程中游刃有余，起到事半功倍的效果，也能通過該設備，快速查找出電力變壓器、互感器、電容器、避雷器等高壓電力設備的介質損耗值。儀器主要具有如下特點：
附錄D：發電機和移動電源輸出接線
介質損耗測試儀自帶有接地檢測的功能，能判斷用戶是否安全接地，以確保用戶在使用儀器時的操作安全，另外，儀器設置界面有開啟和關閉接
地檢測的功能，默認此功能是開啟的，而且為了確保使用安全，建議使用時不要關閉此功能。
當試驗現場沒有AC220V市電，需要用發電機或者移動電源作為供電電源使用時，因為電源的特殊性，儀器會出現<接地錯誤…>的提示，這時須重
新正確接地。
儀器和發電機或者移動電源，把各自標示需要接地的接到大地接地處，保持良好接地。
1、從標示 AC220V 發電機或者移動電源取電時，把輸出接線端的其中一端接到大地上，一般我們把標示(N)端接地。
2、從標示 AC380V 發電機或者移動電源取電時，把輸出接線端的中性線標示(N)端接到大地上，一根接中性線(N)端，另一根接其中一根相線(L)
端，這樣才是取 AC220V 的電，不能接兩根相線(L)端取電，這樣就是取 AC380V，會導致儀器錯誤使用電源而損壞。
接好電源確認后，儀器就不會出現<接地錯誤…>的提示。

中試控股電力講解測量介質損耗角正切值tg 有何意義？

介質損耗角正切值又稱介質損耗因數或簡稱介損。測量介質損耗因數是一項靈敏度很高的試驗項目，它可以發現電力設備絕緣整體受潮、劣化變質以及小體積被試設備貫通和未貫通的局部缺陷。例如：某臺變壓器的套管，正常tg 值為0.5％，而當受潮后tg 值為3.5％，兩個數據相差7倍；

而用測量絕緣電阻檢測，受潮前后的數值相差不大。由于測量介質損耗因數對反映上述缺陷具有較高的靈敏度，所以在電工制造及電力設備交接和預防性試驗中都得到了廣泛的應用。中試控股電力講解變壓器、發電機、斷路器等電氣設備的介損測試《規程》都作了規定。

U盤導出，可在任意一臺PC機上通過我公司專用軟件，查看和管理數據
不拆除CVT高壓引線的情況下正確測量CVT的介質損耗值和電容值
自激電源：AC 0V∽50V/15A 45HZ/55HZ 55HZ/65HZ 47.5HZ/52.5HZ 自動雙變頻

隨著我國冶金、化工及鐵路交通運輸等行業的發展，非線性負荷用電設備的種類、數量和用電量在電網中日益增多，特別是電弧爐、大功率變流設備的廣泛使用，使電網中的高次諧波污染日益嚴重。由于配電網直接對客戶供電，因此它是諧波的首要受害者和傳播者，同時也造成電能計量裝置誤差加大。

在交流系統中，能產生客戶所需功率的只是基波電壓和電流。諧波功率不會做任何有用的功，而是在系統的各個發電、輸電、變電、配電、用電設備中以發熱的方式消耗掉。因此，諧波功率在實際效果上就是諧波“線損”。

當電網中的諧波低壓和諧波電流都不超過國標規定允許值得要求時，共用電網中的諧波功率與用電負荷相比是很小的，諧波功率損耗僅占總線損的為1%—2%.但若諧波出現嚴重超標，則諧波功率損耗可占供電總線損電量的約20%。

油紙絕緣的介質損耗因數tgδ與溫度的關系取決于油與紙的綜合性能。良好的絕緣油是非極性介質，油的tgδ主要是電導損耗，它歲溫度升高而增大。而紙是極性介質，其tgδ由偶極子的松弛損耗所決定，一般情況下，紙的tgδ在-40~60℃的溫度范圍內隨溫度升高而減小。因此，不含導電雜質和水分的良好油紙絕緣，在此溫度范圍內其tgδ沒有明顯變化，所以可不進行溫度換算。若要換算，也不宜采用充油設備的溫度換算方式，因為其溫度換算系數不符合油紙絕緣的tgδ隨溫度變化的真實情況。我國電容型設備的tgδ實測結果較為接近，可供溫度換算參考。

當絕緣中殘存有較多水分與雜質時，tgδ與溫度的關系就不同于上述情況，tgδ隨溫度升高明顯增加。如兩臺220kV電流互感器通入50%額定電流，加溫9h，測取通入電流前后tgδ的變化，tgδ初始值為0.53%的一臺無變化，tgδ初始值為0.8%的一臺則上升為1.1%。實際上已屬非良好絕緣（《規程》要求值為不大于0.8%），故tgδ隨溫度上升而增加。因此，當常溫下測得的tgδ較大時，為進一步確認絕緣狀況，應考察高溫下的tgδ變化，若高溫下tgδ明顯增加時，則應認為絕緣存在缺陷。

一般可采用短路法使絕緣溫度升高，并保持一段時間，測量時取消短路電壓，以免影響測量準確性
。

同步發電機的內部損耗主要有鐵損、銅損、機械損耗及附加損耗等四部分。

（1）鐵損：是指定子鐵芯中的磁滯損耗和渦流損耗。

（2）銅損：指定子繞組和轉子繞組通過電流時所產生的損耗。

（3）機械損耗：包括軸承摩擦損耗，轉子旋轉時的風阻損耗以及通風損耗，在汽輪發電機中，機械損耗常在總損耗中占很大比列。

（4）附加損耗：包括①由于定子漏磁通在定子繞組的槽內部分和端部分以及其他金屬部件的渦流損耗；②由于高次諧波磁場掠過定子和轉子表面而引起的表面損耗；③由于齒和槽的脈診損耗和繞組集膚效應的附加損耗。