一.產(chǎn)品簡介

      HD6000高壓異頻介質(zhì)損耗測試儀是發(fā)電廠,、變電站等現(xiàn)場或?qū)嶒?yàn)室測試各種高壓電力設(shè)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(jié)構(gòu)，內(nèi)置介損測試電橋,，可變頻調(diào)壓電源,，升壓變壓器和SF6 高穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)電容器。測試高壓源由儀器內(nèi)部的逆變器產(chǎn)生,，經(jīng)變壓器升壓后用于被試品測試,。頻率可變?yōu)?0Hz、47.5Hz52.5Hz,、45Hz55Hz,、60Hz、57.5Hz62.5Hz,、55Hz65Hz,，采用數(shù)字陷波技術(shù),，避開了工頻電場對測試的干擾,，從根本上解決了強(qiáng)電場干擾下準(zhǔn)確測量的難題。同時(shí)適用于全部停電后用發(fā)電機(jī)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(zhì)損耗,。

     HD6000高壓異頻介質(zhì)損耗測試儀儀器主要具有如下特點(diǎn)：

  1.超大液晶中文顯示

      操作簡單，儀器配備了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(yè)培訓(xùn)就能使用,。輕輕點(diǎn)擊一下就能完成整個(gè)過程的測量,，是目前非常理想的智能型介損測量設(shè)備。

    2.海量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

       儀器內(nèi)部配備有日歷芯片和大容量存儲(chǔ)器,，保存數(shù)據(jù)200組,，能將檢測結(jié)果按時(shí)間順序保存，隨時(shí)可以查看歷史記錄,，并可以打印輸出,。

    3.科學(xué)*的數(shù)據(jù)管理

       儀器數(shù)據(jù)可以通過U盤導(dǎo)出，可在任意一臺(tái)PC機(jī)上通過我公司軟件,，查看和管理數(shù)據(jù),。

    4.多種測試模式

       儀器使用內(nèi)高壓、內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的方式測試，正接法,、反接法,、自激法。

    5.CVT測試一步到位

       該儀器還可以測試全密封的CVT（電容式電壓互感器）C1,、C2的介損和電容量,。

    6.不拆高壓引線測量CVT

       儀器可在不拆除CVT高壓引線的情況下正確測量CVT的介質(zhì)損耗值和電容值。

    7.CVT反接屏蔽法測量C0

       儀器可采用反接屏蔽法測量CVT上端C0的介質(zhì)損耗值和電容值,。

    8.高速采樣信號(hào)

       儀器內(nèi)部的逆變器和采樣電路全部由數(shù)字化控制,，輸出電壓連續(xù)可調(diào)。

    9.多重保護(hù)安全可靠

       儀器具備輸入電壓波動(dòng),、高壓電流,、輸出短路、電源故障,、過壓,、過流、溫度等多重保護(hù)措施,，保證了儀器安全,、可靠。儀器還具備設(shè)置接地檢測功能,，確保不接地設(shè)備不允許升壓,。

二.工作原理

       在交流電壓作用下，電介質(zhì)要消耗部分電能,，這部分電能將轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮墚a(chǎn)生損耗,。這種能量損耗叫做電介質(zhì)的損耗。當(dāng)電介質(zhì)上施加交流電壓時(shí),，電介質(zhì)中的電壓和電流間成在相角差ψ,，ψ的余角δ稱為介質(zhì)損耗角，δ的正切tgδ稱為介質(zhì)損耗角正切,。tgδ值是用來衡量電介質(zhì)損耗的參數(shù),。儀器測量線路包括一標(biāo)準(zhǔn)回路（Cn）和一被試回路(Cx)，如圖2所示,。標(biāo)準(zhǔn)回路由內(nèi)置高穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)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(zhuǎn)換器組成,。通過測量電路分別測得標(biāo)準(zhǔn)回路電流與被試回路電流幅值及其相位差,，再由數(shù)字信號(hào)處理器運(yùn)用數(shù)字化實(shí)時(shí)采集方法，通過矢量運(yùn)算得出試品的電容值和介質(zhì)損耗正切值,。儀器內(nèi)部已經(jīng)采用了抗干擾措施,，保證在外電場干擾下準(zhǔn)確測量。

三.技術(shù)參數(shù)

產(chǎn)品選型：

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測量電路的精度,，耦合電容要保證嚴(yán)格的匹配性,。3.4可編程帶通濾波器：蓄電池在線工作時(shí)，充電裝置紋波電流可能相當(dāng)大,，一些UPS電源的紋波電流有數(shù)安甚至數(shù)十安,，遠(yuǎn)大于測量信號(hào)，如果不采取濾波,，后級(jí)的放大器將會(huì)飽和,。可編程帶通濾波器的設(shè)計(jì)可以使頻率接近為測量信號(hào)頻率,，而其它頻率信號(hào)不能通過,。這樣后級(jí)的放大器可以將微弱的測量信號(hào)進(jìn)行有效的放大。3.5高速同步A/D轉(zhuǎn)換器：它可以實(shí)現(xiàn)電流信號(hào)和電壓信號(hào)的同步高速采樣,，確保電流信號(hào)和電壓信號(hào)嚴(yán)格的相位關(guān)系,，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。3.6 DSP：雖然經(jīng)過前級(jí)的濾波去除了大部分干擾信號(hào),，但仍有相當(dāng)?shù)母蓴_信號(hào)和有效信號(hào)一起被采樣進(jìn)來,，如不進(jìn)行處理，將會(huì)嚴(yán)重影響測量精度,。由于只有頻率為fo的信號(hào)為有效信號(hào),，利用DSP的數(shù)字運(yùn)算能力，對采樣信號(hào)用FFT算法分別提取電流,、電壓采樣信號(hào)中頻率為fo的信號(hào)部分進(jìn)行運(yùn)算,。電流,、電壓采樣信號(hào)送入DSP后,，DSP對信號(hào)進(jìn)行如下處理：3.6.1對電流和電壓采樣信號(hào)進(jìn)行FFT變換，分別計(jì)算電流信號(hào)和電壓信號(hào)的頻譜分布:3.6.2分別提取頻率為fo的電流和電壓信號(hào)：電流信號(hào)：I=IoSin(ωoT+φ1)電壓信號(hào)：U=UoSin(ωoT+φ2)3.6.3計(jì)算蓄電池的阻抗,、內(nèi)阻和相位差：

阻抗為： Z(ω)=Uo/Io×ejφ相位差為：φ=φ2-φ1.蓄電池內(nèi)阻為：R= |Z(ω)|×COSφ.6.4將結(jié)果送入CPU,，并進(jìn)行顯示、存貯,，以便進(jìn)行其他分析,。3.7 CPU：采用飛利浦公司ARM蕊片LPC2478，對各個(gè)單元進(jìn)行控制,，以及和它設(shè)備進(jìn)行通訊,。4內(nèi)阻交流放電法測量內(nèi)阻的特點(diǎn)4.1安全可靠：蓄電池工作主回路不接入任何器件，測量回路設(shè)計(jì)有10仟?dú)W的限流電阻和保險(xiǎn)管,，測量回路為高阻設(shè)計(jì),，蓄電池工作回路和測量回路安全獨(dú)立，互不影響，可以在蓄電池在線工作時(shí)更換蓄電池監(jiān)測設(shè)備,。4.2放電電流小,，對蓄電池?zé)o損害：因放電電流為0.01--0.05C10，不對蓄電池產(chǎn)生沖擊,，不會(huì)造成柵極板變形及活性物質(zhì)脫落,，對蓄電池壽命無影響。4.抗干擾異頻介質(zhì)損耗測試儀電力工程用變電站等現(xiàn)3抗干擾性強(qiáng),，適應(yīng)于對工作中的蓄電池進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測：采用可編程帶通濾波器進(jìn)行濾波,。用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對信號(hào)進(jìn)行處理，有效地消除了直流充電裝置紋波對測量的影響,，具有很好的抗干擾性能,，適應(yīng)于對工作中的蓄電池進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測。

4.4測試精度高,，狀態(tài)評(píng)估和壽命預(yù)測準(zhǔn)確：帶通濾波器+多級(jí)高精度運(yùn)算放大器+數(shù)字信號(hào)處理,，使蓄電池內(nèi)阻測試精度高于傳統(tǒng)的直流放電法和交流注入法測量蓄電池內(nèi)阻，能準(zhǔn)確反映蓄電池老化狀況及壽命預(yù)測的要求,。蓄電池內(nèi)阻在線測量精度要在2%以內(nèi),，重復(fù)精度在1%以內(nèi)，目前傳統(tǒng)的直流放電法和交流注入法是無法達(dá)到的,。

4.5測試的結(jié)果是蓄電池的真實(shí)內(nèi)阻,，和測量時(shí)間、信抗干擾異頻介質(zhì)損耗測試儀電力工程用變電站等現(xiàn)頻率,、測試電流大小無關(guān),，具有客觀性，也便于數(shù)據(jù)的橫向比較,。