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中試控股技術研究院魯工為您講解：異頻介損測量儀（實力大廠）

ZSDX-8000R高壓介質損耗測試裝置(CVT+絕緣電阻)

多重保護安全可靠儀器具備輸入電壓波動、高壓電流、輸出短路、電源故障、過壓、過流、溫度等多重保護措施，保證了儀器安全、可靠。

儀器還具備設置接地檢測功能，確保不接地設備不允許操作啟動測試。
參考標準：DL/T 962-2005，DL/T 474.3-2018

高壓介質損耗測試裝置(CVT+絕緣電阻)：ZSDX-8000R 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。

CVT測試
※ CVT分別測試：單獨測試C1或C2。
首先根據相應的接線提示接好儀器外部的連線，然后點擊主界面“CVT測試”選項，進入下一級CVT測試菜單（如圖5—5）。然后可以點擊“參數
設置”進去設置菜單選擇“CVT分別測試”（如圖5—6）進行詳細的測試參數設置。分別點擊每個需要設置的項目，按“增加”“減小”或“選擇
”來修改。修改完成后點擊“保存”即可保存剛才所修改的參數并返回CVT測試界面，點擊“取消”則不保存本次修改并返回CVT測試界面。
相關參數設置好了后長按“啟動測試”單，進入測試菜單（如圖5—7）。測試過程中電壓值一項是根據先前所選擇的測試電壓平滑至設置值后保
持不變，然后自動開始測試。開始測試后根據先前所選擇的干擾頻率自動變頻到相應的頻率進行測試，測試完成后自動顯示測試結果（如圖5—8
）。測試結果自動保存，可點擊“打印”按鈕打印本次測試結果。
CVT分別測試注意 : <HV紅色高壓線>外屏蔽應懸空，不允許放置地上使用，盡量減小HV線與地之間的分布阻容參數，否則其對地附加介損會引起
誤差。
※ CVT同時測試：同時測試C1和C2。
首先根據相應的接線提示接好儀器外部的連線，然后點擊主界面“CVT測試”選項，進入下一級CVT測試菜單（如圖5—9）。然后可以點擊“參數
設置”進去設置菜單選擇“CVT同時測試”（如圖5—10）進行詳細的測試參數設置。分別點擊每個需要設置的項目，按“增加”“減小”或“選
擇”來修改。修改完成后點擊“保存”即可保存剛才所修改的參數并返回CVT測試界面，點擊“取消”則不保存本次修改并返回CVT測試界面。
相關參數設置好了后長按“啟動測試”單，進入測試菜單（如圖5—11）。測試過程中電壓值一項是根據先前所選擇的測試電壓平滑至設置值后保
持不變，然后自動開始測試。開始測試后根據先前所選擇的干擾頻率自動變頻到相應的頻率進行測試，測試完成后自動顯示測試結果（如圖5—12
）。測試結果自動保存，可點擊“打印”按鈕打印本次測試結果。
CVT同時測試注意  : <HV紅色高壓線>外屏蔽應接地，可以不懸空，允許放置地上使用，儀器軟件對測試線分布參數進行了修正。
注意：每一種測試的具體參數設置和接線方法請查看第六章“參考接線”。

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；
主要技術參數
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 ＜  60nF
 5KV Cx ＜ 150nF
  1KV Cx ＜ 300nF
CVT測試 Cx ＜ 300nF
9LCR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
10CVT變比范圍 10∽10000
CVT變比精度 1% CVT變比分辨率 0.01
11絕緣電阻 直流高壓0.5-10KV     精度：±（讀數×2%+10V）
100kΩ-1000GΩ時低于5%（試驗電壓不低于500V）
100GΩ-1000GΩ時為10%（試驗電壓不低于10000V）
12外型尺寸（主機(mm) 350（L）×270（W）×270（H）
外型尺寸(附件)(mm) 350（L）×270（W）×160（H）
13存儲器大小 200 組 支持U盤數據存儲
14重量（主機） 23.45Kg
重量（附件箱） 5.25Kg

清洗的步驟如下：

a.將油杯徹底拆開，依次用化學純的石油醚（餾程60～90℃）和苯清洗所有部件。

b.用丙酮對所有部件進行漂洗，然后用中性洗滌劑清洗。

c.將所有部件放在5%的磷酸三鈉的蒸餾水溶液中煮沸5分鐘，再用蒸餾水漂洗幾次。

d.把所有部件放在蒸餾水中煮沸至少1小時。

e.將所有部件放入溫度控制在105～110℃的烘箱內烘干，烘干時間不少于1小時。

f.待所有部件冷至不燙手時，組裝油杯。

面板說明
1、緊急停機按鈕及高壓指示燈
2、U盤接口
3、總電源開關
4、AC220V電源輸入插座
5、Cn標準電容輸入插座
6、Cx試品輸入插座
7、觸摸顯示屏
8、接地接線柱
9、ES自激輸出
10、打印機
11、接線圖
12、高壓輸出HV插座
13、高壓線屏蔽接地端子

接線方式（這個決定了電阻的算法，一定要正確）；

YO 型接線是變壓器有中性點的； Y 型接線是變壓器沒有中性點引出的；

△ 型接線 在測試的時候要嚴格按照屏幕顯示的接線，（A→C B→C)測 試一組完成，把變壓器有載開關返回剛才測試的檔位（不加測 試電流），再測試另外一組(A→B C→B)(光標要點黑)，后面 三相的結果都顯示在一屏，可以顯示三相同期性。電壓質量是考核電力企業供電服務水平的重要指標之一。中國農村電網線路供電半徑大，分支線多，用電負荷點多面廣，且小而分散，季節性負荷特征顯著，用電時段過于集中，年均負載率偏低，峰谷差較大。低谷負荷期配電變壓器處于輕載運行狀態，對用戶的供電電壓偏高；高峰負荷期配電變壓器處于重載或超載運行狀態，對用戶的供電電壓偏低（簡稱為“低電壓”）。供電電壓偏高將使供用電設備絕緣老化加速、損耗增加，甚至危及電網和設備的安全。供電電壓偏低，即“低電壓”問題將造成供用電設備效率降低，危及電網安全經濟運行，導致部分家用電器無法正常使用，嚴重影響居民的生產生活。

隨著智能電網建設深入推進，清潔能源利用比例逐年增加，分布式電源接入、電動汽車充電樁批量建設導致配電網電壓波動問題更加突出[1]。目前針對高、中壓配電網的電壓控制技術，如有載調壓主變壓器、線路調壓器、變電站自動無功補償、線路自動無功補償等方面，已有文獻研究并提出了免維護或無弧、無沖擊切換的有載調壓方案，但是沒有系統性地分析其優缺點，低壓配電網的有載調壓技術卻較少涉及。因此本文將重點闡述國內外配電變壓器有載調壓技術。

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1配電變壓器調壓技術研究現狀

低壓配電網中占據主流的配電變壓器無載調壓方式已無法滿足配電臺區層級的調壓需求。有載調壓型配電變壓器可在負載條件下改變高低壓側變比，把電壓波動限定在合格范圍內，保障供電的連續性，改善供電質量，并可大幅度降低電能損耗，國內外早已開始研究與探討中低壓配電變壓器的有載調壓技術與應用[1-17]。文獻[3]按照變壓器調壓分接頭的組成，將有載調壓變壓器分為機械式改進型、輔助線圈型和電力電子開關型三類，并對典型調壓技術的動作原理和發展過程進行了分析和比較。文獻[4]研究了一種基于GPS的配電變壓器帶在線濾油功能的有載調壓系統，介紹了系統的組成及特點，以提高配電變壓器有載調壓裝置的免維護性能，提高電壓合格率和供電可靠性。文獻[5]提出了一種電力電子式有載調壓方案，主要思路是取消傳統的機械和電動操作機構，采用二進制編碼調節的方法實現配電變壓器無燃弧式的有載調壓。

有載調壓技術的應用促進了節能型配電變壓器技術性能的升級換代，有助于配電臺區的經濟高效運行和配電自動化功能的延伸與拓展。配電變壓器有載調壓與并聯電容器投切相結合已成為中國目前實現配電網電壓無功綜合自動控制、限定電壓波動在合格范圍內的重要手段，對保障用戶優質電力服務和提升配電網安全、可靠、經濟運行水平具有重要的現實意義。

2配電變壓器新型調壓技術與實現

配電變壓器有載調壓技術對穩定電壓、提高電壓合格率意義重大，是智能配電臺區實現電壓無功綜合協調控制的基礎條件。配電變壓器新型有載調壓技術大體可分為機械式、電力電子式、復合式三大類。機械式又可分為改進型、帶在線濾油裝置型和真空滅弧型3種。

2.1機械式有載調壓技術

（1）機械式改進型。機械式改進型有載調壓開關是在傳統機械式有載分接開關的基礎上，附加一電子開關電路，其分接開關由1個過渡電阻和少量晶閘管組成，限制分接頭切換過程的電弧是通過電子開關電路和機械開關的配合實現，分接開關原理和電子開關電路情況具體如圖1所示[3]。機械式改進型有載調壓開關的技術優勢是無需配置時間控制回路，通過操作機械開關實現對晶閘管的觸發；缺點是結構復雜，操作速度慢。

變壓器有載測試儀

圖1機械式改進型分接開關原理及其電子開關電路

（2）帶在線濾油裝置型。帶在線濾油裝置型有載調壓開關是在傳統有載調壓開關基礎上附加1臺在線濾油裝置。在線濾油裝置由控制系統、動力系統、濾芯、壓力表、操作面板等組成，其中動力系統由電動機、油泵構成，濾芯分為除水濾芯和除雜濾芯，用來凈化變壓器油，壓力表用來監視濾罐內的壓力，濾芯更換提示。有載調壓裝置在線濾油裝置工作原理如圖2所示[2]。

變壓器有載測試儀

圖2有載調壓開關在線濾油裝置工作原理

控制系統依據有載調壓開關動作次數記錄，控制啟動電動機帶動油泵工作，利用壓力將分接開關中的變壓器油通過連管吸入到濾罐進行過濾，再將過濾后的油注入到有載分接開關油室中。該有載調壓技術的優點是能夠實現在線自動濾油，降低分接切換電弧的影響，減少了維護成本，適用于傳統配電變壓器的有載調壓改造；缺點是額外增加一套在線濾油裝置，增加了投資成本和裝置本身的維護工作量（如更換濾芯等）。

（3）真空滅弧型。機械式真空滅弧型有載調壓開關不同于傳統的絕緣油滅弧，分接頭切換在真空管中完成，不存在切換電弧造成油劣化和污染問題。機械式真空滅弧型有載調壓開關功能實現的關鍵是真空切換開關的選擇與過渡電路的設計，性能水平主要取決于真空觸點的切換參數，包括額定電流、額定電壓與額定容量。機械式真空有載調壓開關切換電路具體如圖3所示[16]，R為過渡電阻，V1、V2為真空管。

變壓器有載測試儀

圖3機械式真空有載調壓開關切換原理

機械式真空滅弧型有載調壓開關結構形式簡單，動作可靠。但真空管如發生真空泄漏，則可能發生電弧不熄滅或在過電壓作用下發生真空電擊穿情況，導致級間短路事故。如果增加安全防護后備措施，則需要增加過渡電阻和真空管的數量，成本提高[18-20]。