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中試控股技術研究院魯工為您講解：多通道介質損耗測量裝置（實力大廠）

ZSDX-8000R高壓介質損耗測試裝置(CVT+絕緣電阻)

多重保護安全可靠儀器具備輸入電壓波動、高壓電流、輸出短路、電源故障、過壓、過流、溫度等多重保護措施，保證了儀器安全、可靠。

儀器還具備設置接地檢測功能，確保不接地設備不允許操作啟動測試。
參考標準：DL/T 962-2005，DL/T 474.3-2018

高壓介質損耗測試裝置(CVT+絕緣電阻)：ZSDX-8000R 高壓介質損耗測試裝置是發電廠、變電站等現場或實驗室測試各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精度測試儀器。

儀器為一體化結構，內置介損測試電橋，可變頻調壓電源，升壓變壓器和SF6 高穩定度標準電容器。測試高壓源由儀器內部的逆變器產生，經變壓器升壓后
用于被試品測試。頻率可變為50.0Hz、47.5Hz\52.5Hz、45.0Hz\55.0Hz、60.0Hz、57.5Hz\62.5Hz、55.0Hz\65.0Hz，采用數字陷波技術，避開了工頻電場對測試的干擾，從根本上解決了強電場干擾下準確測量的難題。同時適用于全部停電后用發電機供電檢測的場合。

該儀器配以絕緣油杯加溫控裝置可測試絕緣油介質損耗。

儀器主要具有如下特點：
? 超大液晶中文顯示
操作簡單，儀器配備了高端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培訓就能使用。輕
輕點擊一下就能完成整個過程的測量，是目前非常理想的智能型介損測量設備。
? 海量存儲數據
儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器，保存數據200組，能將檢測結果按時間順序保存，隨時可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。
? 科學先進的數據管理
儀器數據可以通過U盤導出，可在任意一臺PC機查看和管理數據。
? 多種測試模式
儀器能夠分別使用內高壓、外高壓、內標準、外標準、正接法、反接法、自激法等多種方式測試；在外標準外高壓正接法情況下可以做高電壓（
大于10kV）介質損耗。
? 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的介質損耗值和電容值。
? 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的介質損耗值和電容值。
? 高速采樣信號
儀器內部的逆變器和采樣電路全部由數字化控制，輸出電壓連續可調。
? 多重保護安全可靠
儀器具備輸入電壓波動、高壓電流、輸出短路、電源故障、過壓、過流、溫度等多重保護措施，保證了儀器安全、可靠。儀器還具備設置接地檢
測功能，確保不接地設備不允許操作啟動測試。現場誤接電源380V，具有報警功能，可保護儀器不損壞。
? 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，實現了C1、C2的同時測試。該儀器還可以測試CVT變比和電壓角差。
? LCR全自動測量
全自動電感、電容、電阻測量，角度顯示。
? 絕緣電阻測試
儀器集成絕緣電阻測試模塊，可進行極化指數、吸收比以及絕緣電阻的測試。
主要技術參數
1使用條件 -15℃∽40℃ RH＜80%
2抗干擾原理 變頻法
3電    源 AC 220V±10% 允許發電機
4高壓輸出 0.5KV∽10KV 每隔0.1kV
精    度 2%
最大電流       200mA
容    量 2000VA
5自激電源 AC 0V∽50V/15A 單  頻   50.0HZ、60.0HZ 
自動雙變頻
45.0HZ/55.0HZ   47.5HZ/52.5HZ 
55.0HZ/65.0HZ   57.5HZ/62.5HZ
6分 辨 率 tgδ: 0.001% Cx: 0.001pF
7精    度 △tgδ:±(讀數*1.0%+0.040%)
△C x :±(讀數*1.0%+1.00PF)
8測量范圍 tgδ 無限制
C x 15pF ＜ Cx ＜ 300nF
10KV Cx ＜  60nF
 5KV Cx ＜ 150nF
  1KV Cx ＜ 300nF
CVT測試 Cx ＜ 300nF
9LCR測量范圍 電感L>20H（2kV）             電阻R>10KΩ（2kV）
LCR測量精度 1% 角度分辨率 0.01
10CVT變比范圍 10∽10000
CVT變比精度 1% CVT變比分辨率 0.01
11絕緣電阻 直流高壓0.5-10KV     精度：±（讀數×2%+10V）
100kΩ-1000GΩ時低于5%（試驗電壓不低于500V）
100GΩ-1000GΩ時為10%（試驗電壓不低于10000V）
12外型尺寸（主機(mm) 350（L）×270（W）×270（H）
外型尺寸(附件)(mm) 350（L）×270（W）×160（H）
13存儲器大小 200 組 支持U盤數據存儲
14重量（主機） 23.45Kg
重量（附件箱） 5.25Kg

清洗的步驟如下：

a.將油杯徹底拆開，依次用化學純的石油醚（餾程60～90℃）和苯清洗所有部件。

b.用丙酮對所有部件進行漂洗，然后用中性洗滌劑清洗。

c.將所有部件放在5%的磷酸三鈉的蒸餾水溶液中煮沸5分鐘，再用蒸餾水漂洗幾次。

d.把所有部件放在蒸餾水中煮沸至少1小時。

e.將所有部件放入溫度控制在105～110℃的烘箱內烘干，烘干時間不少于1小時。

f.待所有部件冷至不燙手時，組裝油杯。

面板說明
1、緊急停機按鈕及高壓指示燈
2、U盤接口
3、總電源開關
4、AC220V電源輸入插座
5、Cn標準電容輸入插座
6、Cx試品輸入插座
7、觸摸顯示屏
8、接地接線柱
9、ES自激輸出
10、打印機
11、接線圖
12、高壓輸出HV插座
13、高壓線屏蔽接地端子

常見的變壓器絕緣老化測試手段是液相色譜法和 測量絕緣紙的聚合度法，下面簡單來介紹下這兩種方法。

 

液相色譜法的基本原理為，當絕緣紙出現老化，纖維素歷經如下化學變化：D—葡萄糖的聚合物由于受熱、水解和氧化而解聚，生成D—葡萄糖單糖，而這種單糖又很不穩定，容易水解，zui后產生一系列氧環化合物。當絕緣紙的纖維素受高溫、水分、氧氣等作用后將裂解，糠醛便成了絕緣紙因降解形成的一種主要特征液體。

 

液相色譜法的優點是測試方便不用變壓器停電，油老化不產生糠醛。

 

變壓器油中糖醛含量參考值為：運行年限1-5年糠醛量mg/l 0.1，5-10年糠醛量0.2，10-15年糠醛量0.4，5-20年糠醛量0.75。如果當測試值大于4mg/l時，說明變壓器的絕緣屬性已經非常低了，需要做報廢處理。

 

測量絕緣紙的聚合度法的主要原理為：紙聚合度的大小直接反映了劣化程度，新的油浸紙(板)的聚合度值約為1000，當受到溫度、水分、氧化作用后，纖維素降解，大分子發生斷裂，使纖維素長度縮短，也即D—葡萄糖單體的個數減少至數百，而紙的聚合度正是代表了纖維分子中D—葡萄糖的單體個數。

 

測量絕緣紙的聚合度法測出的聚合度達到250，則說明變壓器的絕緣屬性已經只有出廠時的一半了，需要做報廢處理。

 

變壓器做為電力系統中非常重要的設備，需要定期進行絕緣屬性的檢測，及時知曉變壓器的絕緣屬性，以利于維修保養，及時淘汰絕緣屬性低的變壓器，降低電氣故障的發生率。

無局放試驗變壓器是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置，主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵心（磁芯）。主要功能有：電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩壓（磁飽和變壓器）等。

(1)更換絕緣件時應保證絕緣件的性能。

處理時對所更換的絕緣件應測試其性能，且符合要求方可使用。特別對引線支架木塊的絕緣應引起重視。木塊在安裝前應置于80℃左右的熱變壓器油中浸漬一段時間，以保證木塊的絕緣。

(2)鐵芯回裝應注意其尖角。

在回裝上鐵軛時，應注意鐵芯芯片的尖角，并及時測量油道間絕緣，特別是要注意油道處的芯片尖角，要防止芯片搭接造成鐵芯多點接地。例如一臺120mva的220kv變壓器，在低壓側更換繞組回裝上鐵軛時，由于在回裝時沒有注意芯片尖角，又沒有及時測量油道間絕緣，安裝完畢后測量油道間絕緣為0，zui后花費了較長時間才找到是由于鐵芯芯片尖角短接了油道。

(3)更換抗短路能力較強的繞組材料，改進結構。

無局放試驗變壓器繞組的機械強度主要是由下面兩個方面決定的：一是由繞組自身結構的因素決定的繞組機械強度;二是繞組內徑側的支撐及繞組軸向壓緊結構和拉板、夾件等制作工藝所決定的機械強度。

(4)無局放試驗變壓器的干燥。

由于變壓器受短路沖擊后一般需要較長時間進行檢修，為防止變壓器受潮，可以采取兩種措施：

一是在每天收工前將變壓器扣罩，使用真空泵對變壓器進行抽真空，以抽去變壓器器身表面的游離水，第二天開工時，使用干燥的氮氣或干燥空氣解除真空，一般變壓器在檢修后熱油循環24小時即可直接投入運行;

二是每天收工后，對變壓器采取防雨措施，在工作全部完工后，對變壓器采用熱油噴淋法進行干燥，這種方法一般需要7-10天的時間。

工頻無局放試驗變壓器試驗操作方法

（1）將試驗變壓器與操作箱（臺）及試品和配件可靠連接，試驗變壓器的外殼及操作系統必須可靠接地，試驗變壓器的高壓尾X端，測量繞組F端必須可靠接地。

（2）試驗人員明確分工，清理現場（有條件的可拉上屏蔽網），并派專人監護及觀察試品狀態。

（3）檢查調壓器是否在零位，輸入電源是否正常，試品應干凈，并保證干燥。

（4）在做負載試驗前，一般都應進行空升試驗。即不接試品時升至試驗電壓，校對各種表計，調整球間隙。

（5）送上電源，緩慢升壓，密切注意各種表計，當電壓升至試驗電壓時，開始計時，到1min后，迅速降壓，將調壓降回零位后，切斷電源，方可更換試品或結束試驗。

（6）在升壓或耐壓過程中，如發現下列不正常情況時，應立即降壓，切斷電源。工頻無局放試驗變壓器停止試驗并查明原因：

①電壓表指針擺動很大；

②發現絕緣燒焦或冒煙；

③被試品內有不正常的聲音。

工頻無局放試驗變壓器的成套配件

（1）在工頻耐壓試驗中R1應根據變壓器的額定容量來選擇。如高壓側額定輸出在100——300mA時，可取0.5-1Ω/V（試驗電壓）。常用水電阻作為限流電阻，管子長度可按150kV/m考慮，管子的粗細應具有足夠的熱容量。（水阻液配制方法：用蒸餾水加入適量硫酸銅配制成各種不同的阻值）。

（2）球間隙的整定值一般取試驗電壓的110%—120%，球間隙保護電阻可按1Ω/V（試驗電壓）選取，當電壓超過球間隙整定值時，球間隙放電，對試品起到保護作用。

（3）在工頻耐壓試驗中，低壓側測量電壓（儀表電壓）并不是非常準確的，其原因是由于試驗變壓器存在漏抗，必然存在著壓降或容升，使試品上電壓低于或高于低壓側儀表上反映出來的電壓。為了準確測量被試品上所施加的電壓，因此工頻無局放試驗變壓器常在高壓側接入RCF阻容分壓器來測量電壓。

 變壓器干燥空氣發生器主要用于電力系統、庫房、包裝、電子等行業進行供氣干燥和循環干燥，替代傳統的變壓器熱油循環干燥方式。適用于變壓器，電抗器等大型電力設備檢修時供應干燥空氣，提供的干燥空氣能確保電力設備的內部絕緣不致受潮，檢修人員在設備內部工作時不會缺氧。

變壓器干燥空氣發生器干燥處理的方法：

1、油箱鐵損真空干燥法：利用變壓器油箱本身進行真空干燥，所以需要電源容量不大，電壓較低；其缺點是工作量大，干燥時間長，需要大量材料、設備和必要的計算。

2、繞組銅損干燥法：利用變壓器繞組通電自身產生熱量，直接加熱繞組絕緣，所以溫度上升較快工作量小，干燥時間短；其缺點是需要電源容量較大。

3、零序電流干燥法：利用變壓器繞組通電使油箱、鐵芯、繞組均發熱；其缺點是變壓器干燥前后均需要放油、吊芯、改變繞組聯結方式，工作量大溫度不易控制，有可能造成局部過熱。

4、零序短路干燥法：該方法是介于零序電流干燥法和繞組銅損干燥法之間的一種綜合方法，前者是靠鐵損耗加熱的，后者是靠銅損耗加熱的，而零序短路干燥法即有鐵耗加熱又有銅耗加熱的一種綜合方法。

5、感應加熱法：是將器身放在原來的油箱中，油箱外纏繞線圈通過電流，利用箱皮的渦流發熱來干燥的。此時箱壁溫度不超過115℃——120℃，器身溫度應不超過90℃——95℃。為了纏繞線圈的方便，盡可能使線圈的匝數少些或電流小一些，一般電流選150A,導線可用35——50mm2.油箱壁上可墊石棉條多根，導線繞在石棉條板上。感應加熱需要的電力，根據變壓器的類型及干燥條件決定。

6、熱風干燥法：將變壓器放在干燥室中，通入熱風進行干燥。干燥室可依據變壓器器身大小用壁板搭合，壁板內滿鋪石棉板或其它浸漬過防火溶液的帆布或石棉麻布。干燥室應盡可能小，壁板與變壓器之間的間距不應大于200mm.可用電爐、蒸汽蛇形管來加熱。

7、真空熱油霧化噴淋干燥法：將變壓器油放至大部分后加熱到100度后，用真空慮油機和特制的霧化噴油嘴將油不停循環打入油箱內，使油箱和器身溫度升高水汽散發，同時絕緣中的一部分水汽被真空機抽走。是一種、廣州方法，其缺點是工作量大、設備種類多還特殊。

8、真空干燥法：這種干燥方法，是以空氣為載熱介質，在大氣壓力下，將變壓器器身或繞組逐步預熱到105℃左右，才開始抽真空進行處理。由于熱傳遞較慢，內外加熱不均勻（內冷外熱），高電壓大容量的變壓器由于具有較厚的絕緣層，往往預熱需要100h以上，生產周期很長，而且干燥得不徹底，很難滿足變壓器對絕緣的要求。但設備簡單，操作簡便。

9、氣相真空干燥法：這種干燥方法是用一種特殊的煤油蒸氣作為載熱體，導入真空罐的煤油蒸氣在變壓器器身上冷凝并釋放出大量熱能，從而對被干燥器身進行加熱。由于煤油蒸氣熱能大（煤油氣化熱為306×103j/kg），故使變壓器器身干燥加熱更徹底，更均勻，效率很高，并且對絕緣材料的損傷度也很小。但由于結構較復雜，造價較高，目前只限于在110kV及以上的變壓器干燥空氣發生器器身干燥處理中應用。

無局放試驗變壓器因電樞反應的助磁作用而產生電流、電壓幅值自發增大的現象稱為“自發勵磁”簡稱自勵磁。自勵磁時,電機保持同步轉速,其電感的周期性變化引起電流和電壓的自發振蕩,因此自勵磁可視作是一種參數諧振現象。其物理過程是電機的剩磁在以兩倍頻率的電感中產生微小電流,由于電機的原動機不斷供應能量,線路的頻率與定子回路中電感和電容的諧振頻率匹配時,若發電機送出電功率足以平衡輸電系統電阻的損耗,即能建立起一個運行方式或者說產生同步自勵磁。

勵磁涌流的影響前面提到了同步發電機產生自勵磁現象是由于發電機所帶負載為容性負載。在正常試驗狀態下能滿足補償容量要求的電抗器容量,又如何導致同步發電機的自勵磁呢?