中试控股技术研究院鲁工为您讲解：变压器有载调压开关中性点接地检测仪

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪

测试YN、Y、△型变压器,阻值不用换算直接显示
可带绕组、不带绕组测量

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪用于测量和分析电力系统中电力变压器及特种变压器有载分接开关电气性能指标的综合测量仪器。它采用计算机控制，通过特殊设计的测量电路，可实现对有载分接开关的过渡时间、过渡波形、过渡电阻、三相同期性、等参数的测量。

用户可根据需要和现场条件，直接由分接开关引线进行测量，也可由变压器三相套管及中性点直接接线测量。

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ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪产品概述
有载分接开关是与变压器回路连接的唯一运动部件，因此有载分接开关的检测，越来越引起重视。在《电力设备交接和预防性试验规程》中，要求检查有载分接开关的动作顺序，测量切换时间等。该仪器主要用于测量变压器有载分接开关的过渡波形、过渡时间、各瞬间过渡电阻值、三相同期性等。
该仪器智能化程度高，全部中文菜单提示，操作简单。仪器体积小，重量轻，抗干扰能力强，大大减轻了现场工作人员的劳动强度，是发供电单位，变压器制造行业保障安全生产，提高产品质量的理想仪器。
ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪功能特点
? 仪器输出电流大，重量轻；
? 测试YN、Y、△型变压器,阻值不用换算直接显示；
? 可带绕组、不带绕组测量；
? 波形显示根据采样值自动调整电阻、时间值幅值
? 具有完善的保护电路，可靠性强；
? 7寸的大液晶显示，便于现场操作；
? 内置大容量锂电池，可不接外部电源；
? 内部可以自动保存500组数据。
ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪技术参数
输出电流   1.0A、0.5A、0.2A
测量范围   过渡电阻：0.3Ω～20Ω(1.0A)   5Ω～40Ω(0.5A)     
20Ω～100Ω(0.2A)
   过渡时间：0～320ms
    开路电压   24V
测量精度   过渡电阻：±(5%读数±0.1Ω)
   过渡时间：±(0.1%读数±0.2ms)
采样速率   20kHz
存储方式   本机存储
外形尺寸   主机360*290*170（mm）线箱360*290*170（mm）
仪器重量   主机6.4KG  线箱4.55KG
四、使用条件
环境温度   -10℃～50℃
环境湿度   ≤85%RH
工作电源   AC220V±10%
电源频率   50±1Hz
ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪面板介绍
图5.1  面板图
1.风  扇：排风口。
2.A、B、C、N 分别对应变压器的A、B、C、N。
3.AC220V：整机电源输入口，带有交流插座，保险仓和开关。
4.接地柱：为整机外壳接地用，属保护地。
5.散热孔。
6.232串口
7.USB口
8.打印机：高速打印机，打印测试结果。
9.显示器：7吋高亮液晶显示屏。
  10.充电孔
ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪操作说明
操作时需注意事项：
? 使用前，仪器的接地端子必须接好地线。
? 测试过程中，不允许拆除测试线。
? 带绕组测试时，变压器的非测试端应三相短路接地。
? 对于长时间未动的有载开关，测试前应多次转换开关，磨除触头表面的氧化层及杂质。

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪仪器体积小，重量轻，抗干扰能力强，大大减轻了现场工作人员的劳动强度，是发供电单位，变压器制造行业保障安全生产，提高产品质量的理想仪器。

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪

该仪器具有对所测数据进行分析、存贮、打印等功能。解决了目前电力变压器有载分接开关测量方法落后，没有专用测试手段的问题。可在电力设备预防性试验及变压器大修中及时诊断出有载分接开关的潜在故障，对提高电力系统运行的可靠性具有重要意义。
有载分接开关是与变压器回路连接的唯一运动部件，因此有载分接开关的检测，越来越引起重视。

在《电力设备交接和预防性试验规程》中，要求检查有载分接开关的动作顺序，测量切换时间等。

该仪器主要用于测量变压器有载分接开关的过渡波形、过渡时间、各瞬间过渡电阻值、三相同期性等。
该仪器智能化程度高，全部中文菜单提示，操作简单。

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪测量变压器有载分接开关的过渡波形、过渡时间、各瞬间过渡电阻值、三相同期性等,自带串口、USB、选配带电池

基于超声波信号检测原理开发的局部放电检测系统如澳大利亚基于超声波原理研制的局部放电在线检测系统，将单独的在线检测装置安装在开关柜上，采用传感器测量各项功能参数；美国UE公司生产的ULTRAPROBE系列局部放电检测产品，是一种超声波接收分析处理仪器，通过压电原理，将超声波信号转化为电流信号，内部处理器将其转化为音频信号，局部放电的有无可以通过高保真耳机来监听音频信号的异常来判断；英国EA Technology公司研制的Ultra TEV plus便携式局部放电检测仪，具备超声波检测和地电波（TEV）检测两种功能。通过人工设定阈值及红色、黄色报警功能来实现检测，通过dB值显示局部放电超声波信号的大小。也可通过耳机对局部放电活动的异常进行监听和辅助定位。也成功研制了开关柜局部放电测试仪，性能可媲美英国EA，同类型产品，性价比超高。

这类检测系统在现场实际检测中都会遇到下面的一些问题：

（1）由于每个人的听觉生理特性的不同，检测人员对监听到的耳机中的音频信号会有不同的判断，检测结果与检测人员的主观能动性息息相关，容易造成误判。

（2）故障判断依靠经验居多，系统检测可靠性不高。

国外这一系列产品的出现、发展，主要得益于相关理论和技术的成熟，例如超声波检测技术的发展，同时也得益于国外生活水平的提高，用户对用电可靠性和稳定性有了更高的需求，需求驱动相关技术的发展和相关产品的面世。

随着电网的日益扩大，电网结构的日趋复杂，变电站无人值班的管理模式和综合自动化的普及与推广，高压开关柜故障造成的停电事故给生产和生活带来的损失越来越大。高压开关柜是向用户供电的最直接的设备，其运行可靠性，直接关系到供电质量和供电可靠程度。而高压开关柜在长期运行中，施工或生产工艺等原因导致的绝缘劣化会产生局部放电，当绝缘劣化和局部放电水平达到一定时，可能会引起开关柜的事故。

我国电力系统规模不断地发展，对系统运行的安全性和可靠性的要求越来越高。电力设备的安全稳定运行对于电力系统尤为关键。电气设备故障可以分为三类：机械故障、导体故障和绝缘故障。据2009年统计，我国开关柜发生绝缘故障共计62次，其中绝缘故障21次，占33.87%；导电回路过热24次，占38.7%；传动机构故障10次，占16.12%；其它故障7次，占11.31%。

实践与统计表明，绝缘故障是高压开关柜故障的主要原因，而局部放电是导致开关柜设备绝缘劣化，是发生绝缘故障的主要原因。局部放电的检测和评价己成为开关柜绝缘状态监测的重要手段，特别是带电局部放电检测可直接反映电气设备的内部绝缘状态，并能及时有效地发现绝缘缺陷，以减少预试的停电时间和减少突发开关设备停电而造成的负荷损失。目前对高压开关柜进行的巡检主要判断有无异常的声音和气味以及对设备的外观状况的观察，对高压开关柜的绝缘状况不能做出准确及时的评估。因此，通过对高压开关柜内部的局部放电准确检测可以有效的判断高压开关柜的绝缘状态，可大幅度提高开关柜故障诊断的效率和水平。

当外加电压在电气设备中产生场强，足以使绝缘部分区域发生放电，但在放电区域内未形成固定放电通道的这种放电现象称为局部放电。在开关柜中产生局部放电的原因主要有绝缘体表面或内部存在气泡，绝缘体介质中存在导电杂质，制作工艺问题导致的局部金属突起等。在局部放电测量时的常用起始放电电压、视在放电量、放电次数以及放电相位表征其状态。

通常在开关柜内发生的局部放电均会产生ns级的电流脉冲陡度，可以激发出很宽频带的电磁波，一般可到1GHz以上。通常情况，UHF电磁波在开关柜内传播由于结构复杂会发生反射和折射，当ε和μ参数非常接近时，反射波基本为零。当UHF电磁波在开关柜中遇到金属障碍时，会发生绕射现象，这会导致电磁波能量衰减迅速，严重影响UHF局部放电电磁波的检测。

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有研究表明：局部放电产生的UHF电磁波向外辐射时在自由空间中随距离增加呈衰减特性，且信号幅值不断变小。放电量小的放电脉冲可以激发出能量较高的电磁波，线电流源辐射场的幅值与脉冲电流的幅值呈正比。

开关柜内部组件繁多，空间狭小，结构复杂，对电磁波的传播极为不利。电流传感器和母线对开关柜内电磁波信号有较强的衰减作用，不利于电磁波信号的接收，UHF天线传感器的安装位置应当避开这两种部件；绝缘子对电磁波信号的衰减不大，但对波形有明显的畸变作用；断路器对于电磁波信号的传播影响有限，不会影响检测效果，安装超高频传感器时，可以不用考虑此组件。

局放脉冲的能量与带宽成正比，当仅仅考虑热噪声对灵敏度的影响时，带宽越宽则检测越灵敏，但是在开关柜检测现场，存在空调、荧光灯、手机通讯、广播等不可预知的复杂干扰，对局部放电信号的提取比较困难。相关研究发现，空气中的电晕放电及外界背景噪声频率在400MHz以下，而开关柜内发生局部放电的电磁波频率在500-1500MHz。因此选取天线的下限截止频率和上限截止频率分别为500MHz和1500MHz，这样可以能够获取比较多的放电信息还可以有效抑制带外干扰。

对于在开关柜内部工作的超高频传感器要求不能有尖端，体积小，因此采用微带贴片天线。超高频传感器的最佳安装位置是在开关柜断路器室底板右侧，并且具有最好的检测效果。

开关柜是电力系统中的重要设备，广泛应用于各个变电站、开闭所，一旦失效，必将引起局部甚至全部电网的停电，造成巨大的经济损失。随着社会对电力的需求越来越大，保证电力设备的安全运行显得尤为重要。广东中山某220kV变电站的开关柜C相断路器因绝缘故障，灭弧室内产生电弧，引起A相、B相灭弧室破裂，母线支持绝缘子烧毁，造成所在地区大面积停电，不仅给当地工厂造成经济上的损失，还给附近居民带来生活上的不便。更为严重的是开关柜的故障还会引起燃烧、，并波及邻近设备，甚至造成严重的人身伤亡，损失极为惨重。