涂建国
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一.产品简介：
变压器绕组的直流电阻测试是变压器在交接、大修和改变分接开关后，*的试验项目。在通常情况下，用传统的方法（电桥法和压降法）测量变压器绕组以及大功率电感设备的直流电阻是一项费时费工的工作。武汉华顶电力设备有限公司为了改变这种状况，缩短测量时间以及减轻测试人员的工作负担，本公司开发HDZRC型直流电阻快速测试仪。它具有测量迅速、体积小巧、使用方便、测量精度高等特点。自检和自动校准功能降底了仪器使用和维护的难度，仪器可选择自动或手动操作，是测量变压器绕组以及大功率电感设备直流电阻的理想设备。
HDZRC直流电阻测试仪符合国家标准GB6587-86《电子测量仪器环境试验总纲》及GB6593-86《电子仪器质量检定规则》的要求。
二.工作原理:
HDZRC直流电阻测试仪采用典型的四线制测量法。以期提高测量电阻（尤其是低阻）的准确度。程控恒流源、程控前置放大器、A/D转换器构成了测量电路的主体。中央控制单元通过控制恒流源给外部待测负载施加一个恒定、高精度的电流，然后，将所获得的数据（包括测试电压、当前的测试电流等）进行处理，得到实际电阻值。
HDZRC型直流电阻测试仪可存储255试验数据，并且可打印存储的所有试验数据。仪器复位、掉电时所存储的数据均不丢失。
三.技术参数：
项目 | HDZRC-10A直流电阻测试仪 | 备注 | |
测试电流 | 1mA 10mA 1A 5A 10A | ||
测量范围 | 1mA | 10Ω~20KΩ | |
10mA： | 1Ω~2KΩ | ||
1A： | 10mΩ~20Ω | ||
5A： | 1mΩ~4Ω | ||
10A： | 1mΩ~2Ω | ||
测量准确度 | ±0.2%（满量程）±2个字 | ||
数据存储 | 255个 | ||
显示 | 液晶显示器 | 电阻显示为4 1/2位 | |
分辨率 | 0.1μΩ | ||
电源 | AC 220V±22V，50Hz±2 Hz | 保险管5A | |
功耗 | 400W | 测试电流为10A时 | |
工作环境 | 环境温度:0°～40°相对湿度:≤80% | ||
体积 | 380╳210╳280(mm) | ||
重量 | 8kg | 带配件 | |
项目 | HDZRC-20A直流电阻测试仪 | 备注 | |
测试电流 | 1A 5A 10A 20A | ||
测量范围 | 1A： | 10mΩ~20Ω | |
5A： | 1mΩ~4Ω | ||
10A： | 1mΩ~2Ω | ||
20A： | 1mΩ~1Ω | ||
测量准确度 | ±（0.2%满量程±2个字） | ||
数据存储 | 255个 | ||
显示 | 液晶显示器 | 电阻显示为4 1/2位 | |
分辨率 | 0.1μΩ | ||
电源 | AC 220V±22V，50Hz±2 Hz | 保险管5A | |
功耗 | 500W | 测试电流为20A时 | |
工作环境 | 环境温度:0°～40°相对湿度:≤80% | ||
体积 | 400╳210╳480(mm) | ||
重量 | 15kg | 带配件 | |
项目 | HDZRC-40A直流电阻测试仪 | 备注 | |
测试电流 | 2.5A 5A 10A 20A 40A | ||
测量范围 | 2.5A： | 10mΩ~8Ω |
|
5A： | 1mΩ~4Ω | ||
10A： | 1mΩ~2Ω | ||
20A： | 1mΩ~1Ω | ||
40A： | 1mΩ~500mΩ | ||
测量准确度 | ±0.2% | ||
数据存储 | 255个 | ||
显示 | 液晶显示器 | 电阻显示为4 1/2位 | |
分辨率 | 0.1μΩ | ||
电源 | AC 220V±22V，50Hz±2 Hz | 保险管5A | |
功耗 | 1200W | 测试电流为10A时 | |
工作环境 | 环境温度:0°～40°相对湿度:≤90% | ||
体积 | 200╳400╳280(mm) | ||
重量 | 16kg | 带配件 | |
项目 | HDZRC-50A直流电阻测试仪 | 备注 | |
测试电流 | 2.5A 5A 10A 20A 50A | ||
测量范围 | 2.5A： | 10mΩ~8Ω | |
5A： | 1mΩ~4Ω | ||
10A： | 1mΩ~2Ω | ||
20A： | 1mΩ~1Ω | ||
50A： | 1mΩ~400mΩ | ||
测量准确度 | ±（0.2%满量程±2个字） | ||
数据存储 | 255个 | ||
显示 | 液晶显示器 | 电阻显示为4 1/2位 | |
分辨率 | 0.1μΩ | ||
电源 | AC 220V±22V，50Hz±2 Hz | 保险管10A | |
功耗 | 1500W | 测试电流为50A时 | |
工作环境 | 环境温度:0°～40°相对湿度:≤80% | ||
体积 | 440╳230╳490(mm) | ||
重量 | 20kg | 带配件 | |
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对某110kV电缆线路进行时发现其变电站内部分存在局部放电信号，精确定位结果显示局部放电缺陷位于该电缆线路B相GIS终端电缆仓内。随后，对B相电缆仓进行开仓检查并更换电缆终端，更换后异常信号消失。对更换下来的GIS终端进行X光检测和解体发现在环氧套管地电位金属
内衬件端部存在3.9mm不规则气腔，验证了局部放电检测的有效性。
（二）检测分析方法许昌市直流电阻感性负载速测欧姆计选型
采用高频局部放电检测仪器对上述110kV电缆终端接地箱进行检测，检测图谱如图5-11所示。由检测图谱可知，在三相电缆接地箱处均能检测到明显的局部放电信号，其中，B相幅值大，达到200mV左右；A、C相幅值较小均在80mV左右。且在同一同步信号下，A、C相放电信号与B相信号极性相反，
表明局部放电信号穿过B相传感器的方向与穿过其他两相传感器的方向相反，即局部放电信号沿着B相电缆终端接地线传播，再经同一接地排传播至其他两相的接地线，因此确定局部放电源位于B相GIS电缆终端。同时，采用特高频传感器和高速示波器对上述局部放电源位置进行了确认。
（a）A相检测图谱（b）B相检测图谱（c）C相检测图谱
图5-11 110kV电缆终端接地箱处高频局部放电检测图谱
采用GE数字化放射摄影系统（CT）对该环氧套管进行X光扫描，扫描结果如图5-12所示，由图可见，在该GIS终端套管底部内衬件端部存在3.9mm不规则气隙，解体切割后的气隙如图5-13所示。
图5-12环氧套管CT扫描重建横向与纵向断面图
许昌市直流电阻感性负载速测欧姆计选型
图5-13解体切割后的气隙
（三）经验体会
（1）该案例表明高频局部放电检测不仅能发现电缆中间接头的局部放电缺陷，通过在电缆终端接地箱处进行检测，还能有效发现电缆终端甚至GIS仓体内部的局部放电缺陷。
（2）通过对三相高频检测图谱中时域脉冲的极性和幅值分析，可以很容易的辨别出缺陷的相别。
（3）对缺陷设备进行的X光检测和解体分析验证了高频带电检测的有效性，对于该项技术的推广应用具有重要意义。
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