NDJS抗干扰介质损耗测试仪.doc

目 录 一 、概述 2 二、工作原理 2 三、主要技术参数 3 四、仪器面板介绍 4 五、操作方法说明： 5 六、接线 6 七、注意事项 7 八、仪器成套性 8 九、参考接线方法 8 一 、概述 NDJS型抗干扰介质损耗测试仪，是发电厂、变电站等现场全自动测量各种高压电力设备介损正切值及电容量的高精度仪器。由于采用了变频技术能保证在强电场干扰下准确测量。仪器在GWS-4基础上增加了中文菜单操作功能，一次操作，微机自动完成全过程的测量。是目前最理想的介损测量设备。 该仪器同样适用于车间、试验室、科研单位测量高压电器设备的tgδ及电容量；对绝缘油的损耗测试、更具有方便、简单、准确等优点。 该仪器可用正、反接线方法测量不接地或直接地的高压电器设备。 仪器内部装备了高压升压变压器，并采取了过零合闸、防雷击等安全保护措施。试验过程中输出0.5KV～10kV不同等级的高压，操作简单、安全。 二、工作原理 在交流电压作用下，电介质要消耗部分电能，这部分电能将转变为热能产生损耗。这种能量损耗叫做电介质的损耗。当电介质上施加交流电压时，电介质中的电压和电流间存在相角差Ψ，Ψ的余角δ称为介质损耗角，δ的正切tgδ称为介质损耗角正切。tgδ值是用来衡量电介质损耗的参数。仪器测量线路包括一标准回路（Cn）和一被试回路（Cx），如图1所示。标准回路由内置高稳定度标准电容器与测量线路组成，被试回路由被试品和测量线路组成。测量线路由取样电阻与前置放大器和A／D转换器组成。通过测量电路分别测得标准回路电流与被试回路电流幅值及其相位等，再由单片机运用数字化实时采集方法，通过矢量运算便可得出试品的电容值和介质损耗正切值。 仪器内部已经采用了抗干扰措施，保证在外电场干扰下准确测量。 图1 测量原理图 仪器结构 测量电路：傅立叶变换、复数运算等全部计算和量程切换、变频电源控制等。 控制面板：打印机、键盘、显示和通讯中转。 变频电源：采用SPWM开关电路产生大功率正弦波稳压输出。 升压变压器：将变频电源输出升压到测量电压，最大无功输出2KVA/1分钟。 标准电容器：内Cn，测量基准。 Cn电流检测：用于检测内标准电容器电流，10μA～1A。输入电阻〈2Ω。 Cx正接线电流检测：只用于正接线测量，10μA～1A。输入电阻〈2Ω。 Cx反接线电流检测：只用于反接线测量，10μA～1A。输入电阻〈2Ω。 反接线数字隔离通讯：采用精密MPPM数字调制解调器，将反接线电流信号 送到低压侧。隔离电压20KV。 工作原理 启动测量后高压设定值送到变频电源，变频电源用PID算法将输出缓速调整到设定值，测量电路将实测高压送到变频电源，微调低压，实现准确高压输出。根据正/反接线设置，测量电路根据试验电流自动选择输入并切换量程，测量电路采用傅立叶变换滤掉干扰，分离出信号基波，对标准电流和试品电流进行矢量运算，幅值计算电容量，角差计算tgδ。反复进行多次测量，经过排序选择一个中间结果。测量结束，测量电路发出降压指令变频电源缓速降压到0。 三、主要技术参数 高压输出： 0.5～10kV，每一档增加500V，共有十档，容 量：1000VA 2.准 确 度： tgδ: ±(读数*1.0%+0.08%) Cx: ±(读数*1.5%+5PF) 3.分 辨 率： tgδ：0.01％ Cx：1pF 4.测量范围： 0.1% ＜ tgδ ＜ 50% 3PF＜ Cx ＜ 60000PF 10KV时，Cx≤30000PF 5KV时，Cx≤60000PF 5.电 源： AC 220V士10％ 50士1Hz 6.电源谐波适应能力：≤3％ 7.使用条件：-15℃－50℃ 相对湿度＜80% 8.外型尺寸： 460（L）×335（W）×340（H） 9.重 量： 30 kg 四、仪器面板介绍 1、控制面板图（图 2）及高压背板图（图3） 下图3 高压背板图 左图2 控制面板图 CX试品输入：正接线时输入试品电流，正接线时芯线（红夹子）接试品低压信号端，如果试品低压端有屏蔽极可接屏蔽线（黑夹子），无屏蔽时，可悬空。反接线时， CX试品输入线不接或悬空。 测量接地：它同外壳连在一起，在正、反两种测量过程中，仪器都应可靠独立接地。应仔细检查接地导体不能有油漆或锈蚀，否则应将接地导体刮干净，并保证零电阻接地。接地不良可能引起误差或数据波动，严重时，呈带高压开路可能引起危险。 内高压允许：打开此开关，仪器有高压输出。关闭此开关仪器内部无高压产生，亦无高压输出。 总电源开关：打开该开关，屏幕显示测量内