全自动抗干扰介质损耗测量仪

1.概述

自动介质损耗仪是一种新颖的测量介质损耗角正切（tgδ）和电容值（Cx）的自动化仪表。可以在工频高电压下，现场测量各种绝缘材料、绝缘套管、电力电缆、电容器、互感器、电容式电压互感器（CVT）、变压器、发电机等高压设备的介质损耗角正切（tgδ）和电容值（Cx）。与西林电容电桥相比，具有操作简单、自动测量、读数直观、无需换算、精度高、抗干扰能力强等优点。仪器内部标准电容器和升电压装置，在“内接”方式下使用，无需其它外接设备，便于携带。

● 具有多种测量方式，可选择正/反接线、内/外标准电容器、CVT和内/外试验电压进行测量。正接线可测量高压介损。

● 测量电容式电压互感器（CVT）时，无需其它外接设备。

● 内置SF6标准电容器，tgδ<0.005%,受空气湿度影响小。

● 抗干扰效果好；能有效地消除强烈的电场干扰对测量的影响，适用于500kv极其以下电站的强干扰现场试验。

● 高压短路和突然断电时，仪器能迅速切断高压，并发出警告信息。

● 测量重复性好，电压线性好（测量准确度不受电压影响）

● 一体化结构，重量适中，便于携带。

● 大屏幕带背光中文液晶显示器信息提示操作，使用方便。

● 仪器自带打印机，及时保存测试数据。

● 高压电缆连接至试品，保障安全；仪器未接地报警，安全措施完备。

2.技术指标

2.1额定工作条件

2.1.1环境温度：0~40℃（当温度超出20℃±5℃时，每变化10℃仪器基本误差的改变量不超过基本误差限的1/2。）

2.1.2相对湿度：30%~85%

2.1.3供电电源：电压：220V±22V,频率：50±1Hz

2.2外型尺寸：a×b×h,mm:450×330×380

2.3仪器重量：不大于18kg

2.4电子电路功耗：不大于40VA

2.5测量范围：

2.5.1介质损耗（tgδ）:0~1            分辨率0.0001

2.5.2电容量（Cx）:                Z小分辨率0.01PF

2.5.2.1内接方式

      试验电压               试品电容量

      5KV  7.5KV  10KV     3PF~40000PF

      1.5KV  2.25KV  3K     10PF~0.35μF

      0.5kv  0.75kv  1kv      30PF~1.5μF

2.5.2.2外接方式

     “外接升压器”方式Z高试验电压10KV

     “外接Cn”方式（外接高压、外接标准电容器）Z高试验电压由标准电容器和被试品决定（Umax=Imax/ωC）

      标准回路Z大电流50mA(In=UωCn)

      被试回路Z大电流2A（Ix=UωCx）

2.6基本测量误差

产品在环境温度20℃±5℃、相对湿度30%~85%的条件下，应符合表1之规定。

表1

2.7内部升压器输出能力

          输出电压               额定输出电流

      5kv  7.5kv  10kv               100mA

      1.5kv  2.25kv  3kv              300mA

      0.5kv  0.75kv  1kv              500mA

3.内部结构和工作原理

3.1内部结构

仪器将升压与测量装置安装在一个机箱里，仪器内部具有Z高输出电压达10KV的升压变压器，还安装有标准高压电容器，在内部高压测量范围内使用时无需任何外部设备，便于携带到试验现场使用；仪器方便用户灵活地进行多种方式的测量。仪器结构牢固，确保高、低压电路电气间隙和爬电距离符合GB4793.1-1995《测量、控制和试验室用电气设备的安全要求》中的有关规定。图1、图2分别为仪器的前、后面板示意图。图中：

(1) 打印机——测量结束，显示测量结果时，按一下“打印”键，可以将测量结果打印出来。

(2) 显示窗——以LCD用中文显示tgδ和电容测量值。并显示指导操作的提示信息。

(3) 电源键——按下该键，仪器电源接通。

(4) 内部高压允许键——为保障操作者安全而设；按下该键，接通高电压输入回路；松开该键，则不能发生高压。

(5) 启动/停止键——按下该键，仪器进入测量状态；松开该键，仪器退出测量状态。

(6) 接地端子——为保障操作者的安全，为使仪器正常工作，使用前应将该端子可靠接地。该端子既是安全接地，又是工作接地。

(7) 打印键——测量结束，显示测量结果时，按该键可以打印测量数据。

(8) 输出电压选择键——当选择“内接”或“抗干扰内接”方式工作时，用以选择试验电压（按上升或下降），内部升压器产生的试验电压共有九档，分别为：10kv、7.5kv、5kv、 3kv、          2.25kv、1.5kv、1kv、0.75kv、0.5kv。

(9) 正/反接线键——用来选择正接线或反接线方式。

(10) 工作方式键——当选择仪器内部升压器施加试验电压时，按该键选择“内接”方式；如现场干扰较大，按该键选择“抗干扰内接”方式；当外接升压器施加试验电压时，按该键选择“外接升压器”方式；当外接升压器和外接标准电容器测量时，按该键选择“外接Cn”方式。

(11) 保险丝座

(12) 电源输入插座——接220V市电。

(13) 测量（CVT）时低压输出端口

(14) 标准电流输入端Cn——“外接Cn”测量方式工作时，与外接标准电容器的测量端相连

接。连接该端的电缆线为黑色。

(15) 被测电流输入端Cx——使用时应根据不同的试品类型与被试品的部位连接，详见4.3条。连接该端的电缆线为蓝色。

(16) 电压输出端Hv——当测量非接地试品（选择正接线）时，该端为高电压端，与该端相连的电缆内芯带高压；当测量接地试品（选择反接线）时，该端在仪器内部接地。连接该端的电缆为红色。

(17) 电缆外屏蔽接地端——电缆与仪器连接时，将电缆插头端的引出线连接至该端，从而将电缆的外层屏蔽接地。

图3

注：1、图中E为高压电缆的内层屏蔽，虚线为外包层屏蔽，

外包层屏蔽已在内部与仪器接地端相连。

2、*号旁的电缆内芯带高压，使用时应注意。

3.2工作原理

仪器测量线路包括一路标准回路和一路被测回路,如图3所示。标准回路由内置高稳定度的标准电容器与采样电路组成，被试回路由被试品和采样电路组成。由单片机运用计算机数字化实时采集方法，对数以万计的采样数据处理后进行矢量运算，分别测得标准回路电流               与被试回路电流幅值及其相位关系，并由之算出试品的电容值（Cx）和介质损耗角正切（tgδ），测量结果可靠。现场有干扰时，先利用移相、倒相法减小干扰的影响，再将被试回路测得的电流Ix’与单独测得的干扰电流Id矢量相加，得到真正的测量电流Ix，进而得出正确的测量结果。由图3可见，可根据不同的测量对象和测量需要，灵活地采用多种接线方式。如测量非接地试品（正接法）时，CX线内屏蔽（E）点接地；而测量接地试品（反接法）时，则“Hv”点接地。

4.使用和操作

4.1安全操作注意事项

4.1.1使用前必须将仪器的接地端子可靠接地。所有人员必须远离高压才能开始测量。

4.1.2只有当仪器的“内高压允许”键未按下时，接触仪器的后面板和测量线缆与被试品才是安全的。当仪器的“内高压允许”键按下时，蜂鸣器将鸣叫示警。