揚(yáng)州市蘇中電力設(shè)備有限公司一、SZDY-V變壓器油介質(zhì)損耗分析儀產(chǎn)品概述
SZDY-V型精密油介損及體積電阻率測(cè)試儀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(cè)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(cè)試電橋、交流試驗(yàn)電源、標(biāo)準(zhǔn)電容器、高阻計(jì)、直流高壓源等主要部件。其中加熱部分采用了當(dāng)前*為先進(jìn)的高頻感應(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(dòng)對(duì)介損測(cè)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(zhǎng)時(shí)間使用后仍然精度一致。
儀器內(nèi)部采用全數(shù)字技術(shù),全部智能自動(dòng)化測(cè)量,多種模式測(cè)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(cè)試結(jié)果可以打印輸出,操作人員不需專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)就能熟練使用。
鄭重提醒:本公司提醒用戶(hù),該設(shè)備有高壓輸出,如果使用不當(dāng)可能危及人身**!
操作員在未仔細(xì)閱讀使用說(shuō)明書(shū)之前,嚴(yán)禁使用本儀器!
揚(yáng)州市蘇中電力設(shè)備有限公司二、SZDY-V變壓器油介質(zhì)損耗分析儀控制面板
1.主面板功能區(qū)
微型打印機(jī):完成輸出數(shù)據(jù)打?。?/span>
總電源開(kāi)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(cè)試操作(具體操作見(jiàn) “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(shí)同樣要注意油杯上的高溫;
RS232端口:設(shè)備計(jì)算機(jī)控制串口,通過(guò)計(jì)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;
揚(yáng)州市蘇中電力設(shè)備有限公司三、SZDY-V變壓器油介質(zhì)損耗分析儀油杯簡(jiǎn)介
1.油杯結(jié)構(gòu)
①油杯杯體,測(cè)量加壓極 ②油隙
③油杯內(nèi)電極,測(cè)量測(cè)試極 ④內(nèi)電極固定鈕
⑤油杯內(nèi)電極,測(cè)量屏蔽極 ⑥測(cè)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),完全符合GB5654-85標(biāo)準(zhǔn),極間間距2mm,可消除雜散電容及瀉漏對(duì)介損測(cè)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(cè)試線(xiàn)接好,黑色線(xiàn)是信號(hào)測(cè)試線(xiàn),白色是溫度測(cè)量線(xiàn)
取出油杯:
必須在斷電情況下,先取下短的黑色、白色測(cè)量線(xiàn)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(gè)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(shí)一定動(dòng)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(gè)油杯報(bào)廢;
6.油杯清洗
徹底清洗:測(cè)量前,應(yīng)對(duì)油杯進(jìn)行的清洗,這一步驟非常重要。因?yàn)榻^緣油對(duì)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。
完全拆卸油杯電極;
用中性擦皂或洗滌劑清洗。磨料顆粒和磨擦動(dòng)作不應(yīng)損傷電極表面;
用清水將電極清洗幾次;
用無(wú)水酒精浸泡各零件;
電極清洗后,要用絲綢類(lèi)織物將電極各部件的表面擦拭干凈(別的布料會(huì)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(shí)由于油樣很多,所以在測(cè)量中往往會(huì)一個(gè)接一個(gè)油樣進(jìn)行測(cè)量。此時(shí)電極的清洗可簡(jiǎn)化。具體做法如下:
將儀器關(guān)閉,將整個(gè)油杯都從加熱器中拿出,同時(shí)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(shuō)明:以油洗油的清洗方式可大大提高了測(cè)量速度,但如遇到特別臟的油樣或長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí),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(cè)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)
揚(yáng)州市蘇中電力設(shè)備有限公司四、SZDY-V變壓器油介質(zhì)損耗分析儀工作原理
1.儀器內(nèi)部功能構(gòu)造框圖
2.介損測(cè)量原理圖
3.工作原理
加熱
儀器采用高頻感應(yīng)爐加熱,啟動(dòng)加熱后,溫控CPU發(fā)出加熱命令,同時(shí)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(shí),用大功率加熱方式,這有利于縮短油樣加熱時(shí)間;待溫度升至接近預(yù)設(shè)溫度時(shí),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(cè)溫度接近預(yù)設(shè)溫度時(shí),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?xún)?nèi)。
介損測(cè)量
試驗(yàn)電壓同時(shí)加在儀器內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)電容器及油杯加壓極上,測(cè)量電路對(duì)這兩路信號(hào)進(jìn)行PGA等控制后對(duì)兩通道信號(hào)進(jìn)行同步AD采樣,將數(shù)字信號(hào)送DSP(數(shù)字信號(hào)處理器),DSP對(duì)其進(jìn)行濾波、FFT等運(yùn)算后計(jì)算出tgδ、C x 、ε等參數(shù),送主控CPU。
體積電阻率測(cè)量
直流高壓試驗(yàn)電壓加在油杯加壓極上,經(jīng)過(guò)測(cè)試回路,產(chǎn)生一微弱電流信號(hào),該微弱電流信號(hào)經(jīng)測(cè)量電路放大后送進(jìn)AD采樣,將數(shù)字信號(hào)送DSP(數(shù)字信號(hào)處理器),DSP對(duì)其信號(hào)進(jìn)行處理,計(jì)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(duì)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;
基于上述兩種不同的試驗(yàn)電源對(duì)油樣有不同的極化效應(yīng),因而重復(fù)測(cè)試時(shí),中間必須有足夠的放電時(shí)間!否則數(shù)據(jù)不可靠!
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揚(yáng)州市蘇中電力設(shè)備有限公司五、SZDY-V變壓器油介質(zhì)損耗分析儀主要技術(shù)指標(biāo)
1
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使用條件
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-15℃∽40℃ RH<80%
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2
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電 源
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AC 220V±10% 頻率無(wú)限制
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3
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交流高壓輸出
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400V∽2200V ±2% 每隔100V 50VA
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4
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直流高壓輸出
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200V∽600V ±2%
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5
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溫控感應(yīng)爐
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*大功率500W
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6
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溫度控制范圍
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<100℃
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7
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溫度控制誤差
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±0.5℃
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8
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溫度測(cè)量分辨率
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0.1℃
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9
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控溫時(shí)間
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室溫到90℃ 小于20min
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10
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測(cè)量范圍
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tgδ
C x
R
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無(wú)限制
15PF-300PF
10M-10T
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11
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分辨率
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△ tgδ:
△ Cx :
△ Rx :
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0.001%
0.01pF
0.01
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12
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精 度
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△ tgδ:
△ Cx :
△ Rx :
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±(讀數(shù)*0.5%+0.040%)
±(讀數(shù)*0.5%+0.5PF)
±讀數(shù) * 10%
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13
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相對(duì)介電常數(shù)
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εr
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根據(jù)Cx自動(dòng)計(jì)算,精度同Cx
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14
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體積電阻率
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ρ
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根據(jù)Rx自動(dòng)計(jì)算,精度同Rx
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15
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外形尺寸
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450(L)×310(W)×360(H)
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16
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重 量
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18Kg
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六、主機(jī)操作
1.主菜單界面說(shuō)明
主控制項(xiàng)目
<時(shí)間設(shè)置>
功能:用于校準(zhǔn)時(shí)鐘、日歷,此時(shí)鐘在停電后會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。
<數(shù)據(jù)管理>
功能:用于查詢(xún)以前實(shí)驗(yàn)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)果。
<參數(shù)設(shè)定>
功能:用于設(shè)置恒溫溫度及介損測(cè)試電壓。
<直接測(cè)試>
功能:不加熱直接進(jìn)行介損測(cè)試。
用途:主要用于測(cè)試空杯介損及室溫時(shí)油樣介損。
<加熱測(cè)試>
功能:在加熱到設(shè)定溫度的整個(gè)過(guò)程中的任意時(shí)間段手動(dòng)啟動(dòng)對(duì)設(shè)定項(xiàng)的測(cè)試。
用途:主要用于需要掌握中間某溫度段的介損值。
<自動(dòng)測(cè)試>
功能:加熱到油樣溫度達(dá)到設(shè)定溫度后,設(shè)備系統(tǒng)將按照操作員預(yù)先的設(shè)定,自動(dòng)完成整個(gè)測(cè)試流程。
用途:主要用于自動(dòng)測(cè)試設(shè)定溫度的介損值。
輔助功能項(xiàng)目
<日歷>
顯示位置:主菜單界面左上角(圖五“2012-03-28 10:50:31”部分);
功能:時(shí)間提示
<設(shè)備編號(hào)和出廠(chǎng)日期>
顯示位置:主菜單界面底部(圖五“設(shè)備編號(hào):612010 出廠(chǎng)日期:20120615”部分);
功能:指示設(shè)備信息
<實(shí)時(shí)溫度狀態(tài)指示區(qū)>
顯示位置:主菜單界面右上角(圖五“18.6℃”部分);
功能:實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶(hù)在參數(shù)設(shè)定中所設(shè)定恒溫條件的溫度;設(shè)置為外電極則顯示油杯外電極溫度;設(shè)置為內(nèi)電極則顯示油杯內(nèi)電極溫度;設(shè)置為平均溫則顯示內(nèi)外電極的平均溫度。
2.儀器操作說(shuō)明及注意事項(xiàng)
儀器開(kāi)始運(yùn)行時(shí),應(yīng)先接地端接地,電源入口引入AC220V電源;
打開(kāi)箱蓋,可將油杯取出,加熱及測(cè)試介損時(shí),應(yīng)將箱蓋關(guān)上;
接通電源前,須保證箱蓋內(nèi)兩根測(cè)量線(xiàn),完好連接;
加熱后的油杯上會(huì)有高溫,如要取出油杯等物,應(yīng)小心操作,以免灼傷;
啟動(dòng)測(cè)試后,油杯上會(huì)帶高壓電,嚴(yán)禁此時(shí)取杯;如要取油杯,請(qǐng)復(fù)位設(shè)備,斷電后取杯,操作應(yīng)小心,以免觸電;
箱蓋具有合蓋保護(hù),打開(kāi)盒蓋時(shí),會(huì)中斷加熱及中斷高壓;
如非必要,不得在測(cè)試過(guò)程中打開(kāi)箱蓋;
移動(dòng)設(shè)備時(shí)應(yīng)將油杯取出單獨(dú)包裝,以防止從中掉出打壞油杯。
3.菜單操作詳細(xì)說(shuō)明
時(shí)間設(shè)置
1、從主菜單界面按下“時(shí)間設(shè)置”菜單進(jìn)入“附屬菜單-1”;
2、按增減鍵可調(diào)整需要的設(shè)定操作;
3、調(diào)整完成后,應(yīng)按下“保存”鍵 ,才能激活調(diào)整的數(shù)據(jù);直接“返回”,調(diào)整數(shù)據(jù)將無(wú)效;
4、不做操作,請(qǐng)按“返回”,退回主菜單界面。
數(shù)據(jù)管理
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1、從主菜單界面按下“數(shù)據(jù)管理”菜單進(jìn)入“附屬菜單-2”;
2、按“上頁(yè)、下頁(yè)“鍵可選取測(cè)試存檔的數(shù)據(jù)組;
3、查看存檔測(cè)試數(shù)據(jù)組時(shí),直接點(diǎn)擊需要的數(shù)據(jù)組;
4、不做操作,請(qǐng)按“返回”,退回主菜單界面。
附說(shuō)明:時(shí)間、日期為該數(shù)據(jù)組測(cè)試時(shí)的實(shí)時(shí)時(shí)間;測(cè)試項(xiàng)目的設(shè)定在“參數(shù)設(shè)定”中設(shè)置。
數(shù)據(jù)管理附屬菜單
1、在“附屬菜單-2”中,直接點(diǎn)擊需要的數(shù)據(jù)組進(jìn)入“附屬菜單-3”;
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2、按“打印”鍵,可打印出存檔測(cè)試結(jié)果以及其它信息;
3、不做操作,請(qǐng)按“返回”,退回上上等菜單。
附說(shuō)明:HV為測(cè)試電壓,Tt為測(cè)試時(shí)的溫度狀態(tài)。
參數(shù)設(shè)定
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1、從主菜單界面按下“參數(shù)設(shè)定”菜單進(jìn)入“附屬菜單-4”;
2、直接點(diǎn)擊需要設(shè)定項(xiàng)后面的參數(shù)值進(jìn)行選定操作;
3、按增減鍵可調(diào)整需要的設(shè)定操作;
4、調(diào)整完成后,應(yīng)按下“保存”鍵 ,才能激活調(diào)整的數(shù)據(jù);直接“返回”,調(diào)整數(shù)據(jù)將無(wú)效;
5、不做操作請(qǐng)按“返回”,退回主菜單界面。
附說(shuō)明:
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預(yù)設(shè)溫度設(shè)置
方法:該設(shè)置項(xiàng)一般設(shè)置為“90℃”,*高溫度100℃;直接點(diǎn)擊“90℃”文字上,按“↑、↓”進(jìn)行溫度設(shè)置。
用途:于“加熱測(cè)試時(shí)”,加熱到設(shè)定預(yù)設(shè)溫度時(shí),停止加熱,然后恒溫;于“自動(dòng)測(cè)試”時(shí),當(dāng)溫度加熱到預(yù)設(shè)溫度時(shí),設(shè)備將進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試。