絕緣油介質(zhì)損耗及體積電阻率測試儀性能特點(diǎn)一、產(chǎn)品概述

是用于絕緣油等液體絕緣介質(zhì)的介質(zhì)損耗角及體積電阻率測試的一體化結(jié)構(gòu)的高精密儀器。內(nèi)部集成了介損油杯、溫控儀、溫度傳感器、介損測試電橋、交流試驗(yàn)電源、標(biāo)準(zhǔn)電容器、高阻計、直流高壓源等主要部件。其中加熱部分采用了當(dāng)前*為*高頻感應(yīng)加熱方式，該加熱方式具備油杯與加熱體非接觸、加熱均勻、速度快、控制方便等優(yōu)點(diǎn)。交流試驗(yàn)電源采用AC-DC-AC轉(zhuǎn)換方式，有效避免市電電壓及頻率波動對介損測試準(zhǔn)確性影響，即便是發(fā)電機(jī)發(fā)電，該儀器也能正確運(yùn)行。內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)電容器為SF6充氣三極式電容，該電容的介損及電容量不受環(huán)境溫度、濕度等影響，保證儀器長時間使用后仍然精度一致。

內(nèi)部采用全數(shù)字技術(shù)，全部智能自動化測量，多種模式測式，配備了大屏幕（320×240）觸控式顯示器，全中文菜單，每一步驟都有中文提示，測試結(jié)果可以打印輸出，操作人員不需專業(yè)培訓(xùn)就能熟練使用。

鄭重提醒：本公司提醒用戶，該設(shè)備有高壓輸出，如果使用不當(dāng)可能危及人身安全！

操作員在未仔細(xì)閱讀使用說明書之前，嚴(yán)禁使用本儀器！

絕緣油介質(zhì)損耗及體積電阻率測試儀性能特點(diǎn)二、控制面板

                                            圖一    控制面板圖

1.主面板功能區(qū)

微型打印機(jī)：完成輸出數(shù)據(jù)打印；

總電源開關(guān)：設(shè)備輸入電源控制；

觸控式液晶顯示屏：主操作區(qū)，設(shè)備各項(xiàng)目的設(shè)定以及測試操作（具體操作見 “操作"）；

狀態(tài)指示區(qū)；

高壓燈（紅色）：  如果燈亮，表示油杯上已經(jīng)帶高壓電；

加熱燈（綠色）：  如果燈亮，表示加熱爐正在加熱；如果燈閃爍，表示已接近設(shè)定溫度，正在恒溫；燈滅時同樣要注意油杯上的高溫；

RS232端口：設(shè)備計算機(jī)控制串口，通過計算機(jī)控制設(shè)備的運(yùn)行；

 復(fù)位：初始化整機(jī)的全部控制；

絕緣油介質(zhì)損耗及體積電阻率測試儀性能特點(diǎn)三、油杯簡介

1.油杯結(jié)構(gòu)

               圖二 油杯結(jié)構(gòu)圖

①油杯杯體，測量加壓極         ②油隙

③油杯內(nèi)電極，測量測試極       ④內(nèi)電極固定鈕

⑤油杯內(nèi)電極，測量屏蔽極       ⑥測試端

⑦溫度接口

2.油杯技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

油杯采用三極式結(jié)構(gòu)，*符合GB5654-85標(biāo)準(zhǔn)，極間間距2mm，可消除雜散電容及瀉漏對介損測試結(jié)果的影響。

3.油杯使用

裝入油杯：

將油杯平穩(wěn)放入儀器加熱爐內(nèi)，保證油杯底部接觸良好，以便有良好電接觸和熱接觸，裝入后應(yīng)將測試線接好，黑色線是信號測試線，白色是溫度測量線

取出油杯：

必須在斷電情況下，先取下短的黑色、白色測量線后直接將油杯取出。

4.拆裝油杯電極

將內(nèi)電極固定鈕④旋松后可將內(nèi)電極全部取出；同樣，裝入內(nèi)電極后應(yīng)將內(nèi)電極固定鈕④旋緊。

5.裝入油樣

將取出內(nèi)電極的后油杯杯口朝上，然后將其向下輕斜約60度左右，再將裝有40ml被試油樣的量杯的杯口邊緣碰到油杯杯口內(nèi)壁，接著量杯慢慢輕斜，緩慢將油倒入，   注意盡可能不要在油中夾入氣泡；完成后便可將內(nèi)電極慢慢裝入油杯，然后打擰好內(nèi)電極固定鈕，再將整個裝完油的油杯放入主機(jī)靜止15分鐘（這樣可很好的將大部分氣泡排出；如不靜止，將直接影響設(shè)備加壓情況以及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確）；*后就可以運(yùn)行主機(jī)。

注意：內(nèi)電極系非常精密部件，取出、裝入時一定動作緩慢，平穩(wěn)，內(nèi)外電極間不要碰撞，以防破壞表面，導(dǎo)致整個油杯報廢；

6.油杯清洗

*清洗：測量前，應(yīng)對油杯進(jìn)行的清洗，這一步驟非常重要。因?yàn)榻^緣油對極微小的污染都有極為敏感的反應(yīng)。因此必須嚴(yán)格按照下述方法要點(diǎn)進(jìn)行。

*拆卸油杯電極；

用中性擦皂或洗滌劑清洗。磨料顆粒和磨擦動作不應(yīng)損傷電極表面；

用清水將電極清洗幾次；

用*浸泡各零件；

電極清洗后，要用絲綢類織物將電極各部件的表面擦拭干凈（別的布料會有絨毛粘在電極上），并注意將零件放置在清潔的容器內(nèi)，不要使其表面受灰塵及潮氣的污染；

將各零部件放入100℃左右的烘箱內(nèi)，將其烘干。

以油洗油：有時由于油樣很多，所以在測量中往往會一個接一個油樣進(jìn)行測量。此時電極的清洗可簡化。具體做法如下：

將儀器關(guān)閉，將整個油杯都從加熱器中拿出，同時將內(nèi)電極從油杯中取出；

將油杯中的油倒入廢油容器內(nèi)，用新油樣沖洗油杯幾次；

裝入新油樣；

用新油樣沖洗油杯內(nèi)電極幾次，然后將內(nèi)電極裝入油杯。

附說明：以油洗油的清洗方式可大大提高了測量速度，但如遇到特別臟的油樣或長時間不用時，應(yīng)使用前面一種方式。

7.油杯主要技術(shù)參數(shù)

⑴  高低壓之間距離               2mm

⑵  空杯電容量                   60±2PF

⑶  *大測試電壓                 工頻2000V

⑷  空杯介損                     tgδ＜1×10-4

⑸  液體容量                     約40ml

⑹  電極材料                     不銹鋼

  體積                         70mm(D)×120mm（H）

絕緣油介質(zhì)損耗及體積電阻率測試儀性能特點(diǎn)四、工作原理

1.內(nèi)部功能構(gòu)造框圖

                                  圖三 儀器內(nèi)部功能構(gòu)造框圖

2.介損測量原理圖

                                     圖四 介損測量原理圖

3.工作原理

加熱

采用高頻感應(yīng)爐加熱，啟動加熱后，溫控CPU發(fā)出加熱命令，同時采集油杯內(nèi)部溫度傳感器的溫度值，加熱采用變功率控制和PWM控制兩者相結(jié)合的控制方式。在油樣溫度較低時，用大功率加熱方式，這有利于縮短油樣加熱時間；待溫度升至接近預(yù)設(shè)溫度時，采用較小功率PWM加熱方式，這樣有利于油樣加熱均勻。

高頻感應(yīng)爐加熱避免了發(fā)熱塊加熱不均勻的現(xiàn)象。

控溫

在實(shí)測溫度接近預(yù)設(shè)溫度時，溫控CPU采用小功率PWM方式加熱，采樣溫度值經(jīng)PID運(yùn)算，分析出*佳PWM控制占空比，使溫度嚴(yán)格控制在預(yù)設(shè)溫度誤差范圍以內(nèi)。

介損測量

試驗(yàn)電壓同時加在儀器內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)電容器及油杯加壓極上，測量電路對這兩路信號進(jìn)行PGA等控制后對兩通道信號進(jìn)行同步AD采樣，將數(shù)字信號送DSP（數(shù)字信號處理器），DSP對其進(jìn)行濾波、FFT等運(yùn)算后計算出tgδ、C x  、ε等參數(shù)，送主控CPU。

體積電阻率測量

直流高壓試驗(yàn)電壓加在油杯加壓極上，經(jīng)過測試回路，產(chǎn)生一微弱電流信號，該微弱電流信號經(jīng)測量電路放大后送進(jìn)AD采樣，將數(shù)字信號送DSP（數(shù)字信號處理器），DSP對其信號進(jìn)行處理，計算出Rx、ρ等參數(shù)，送主控CPU。

4.名詞解釋

試驗(yàn)源為AC  tgδ ：油樣介質(zhì)損耗角正切值；

Cx   ：油樣油杯的電容值；

εr  ：相對介電常數(shù)，是根據(jù)電容值換算而得到的；

試驗(yàn)源為DC     Rx  ：油樣的絕緣電阻；

ρ  ：油樣的體積電阻率，是根據(jù)絕緣電阻換算而得到的；

絕緣油介質(zhì)損耗及體積電阻率測試儀性能特點(diǎn)五、主要技術(shù)指標(biāo)

性能特點(diǎn)

1、油杯采用符合國標(biāo)GB/T5654-2007的三電極式結(jié)構(gòu)，極間間距2mm，可消除雜散電容及瀉漏對介損測試結(jié)果的影響。具有排油電磁開關(guān)，可以在不拆卸油杯的情況下排空杯中試樣油，并可用試樣油沖洗油杯。

2、儀器采用中頻感應(yīng)加熱，PID控溫算法。該加熱方式具備油杯與加熱體非接觸、加熱均勻、速度快、控制方便等優(yōu)點(diǎn)，使溫度嚴(yán)格控制在預(yù)設(shè)溫度誤差范圍以內(nèi)。

3、內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)電容器為SF6 充氣三點(diǎn)極式電容，該電容的介損及電容量不受環(huán)境溫度、濕度等影響，使儀器精度在長時間使用后仍然得到保證。

4、交流試驗(yàn)電源采用AC-DC-AC 轉(zhuǎn)換方式，有效避免市電電壓及頻率波動對介損測試準(zhǔn)確性影響，即便是發(fā)電機(jī)發(fā)電，該儀器也能正確運(yùn)行。

5、完善的保護(hù)功能，當(dāng)有過壓、過流、高壓短路時，儀器能迅速切斷高壓，并發(fā)出警告信息。當(dāng)溫度傳感器失效或沒有連接時，發(fā)出警告信息。

6、在中頻感應(yīng)加熱爐內(nèi)設(shè)有限溫繼電器，當(dāng)溫度超過120度時，繼電器釋放，加熱停止。

7、采用大屏幕LCD顯示器，人機(jī)界面友好，只需按照漢字菜單提示、輸入命令，儀器即可自動進(jìn)行測試。并自動存儲和打印測試結(jié)果。

8、自帶實(shí)時時鐘，測試日期、時間可隨測試結(jié)果保存、顯示、打印。

9、空電極杯校準(zhǔn)功能。測量空電極杯的電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)，以判斷空電極杯的清洗和裝配狀況。校準(zhǔn)數(shù)據(jù)自動保存，以利于相對電容率和直流電阻率的精準(zhǔn)計算。