中试控股技术研究院鲁工为您讲解：电力特种变压器分接开关中性点接地试验仪

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

参考标准：DL/T849.6-2004

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波形分析
1.从上图可以看出，桥接前时间过长，已达50ms（是正常时间的三倍），并且不止是一相，而是三相差不多。这是典型的快速机构储能弹簧老化，速度变慢。
2．从上图中可以看到A相从单到双（3-4）和双到单（4-3）有对称的过零段，是在单数侧，且过渡电阻值从仪器上观察远大于50Ω（超过50Ω可以看成开路）。这是典型的过渡电阻缺陷。吊检后发现单数侧过渡电阻已断裂。
3．上图中这个波形是由于开始测试时，灵敏度选的比较高，又是由3-2方向（电感量增加）容易引起震荡。适当降低灵敏度由1-n方向测试结果正常。
4． 上图中看出，A相波形较乱，打出的过渡电阻值仅0.3-0.5Ω，而且从1-7均如此。 吊检发现A相切换开关引出线软连接有断股，造成A相过渡电阻被短接（未接死）。现场处理后，波形正常。

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

触发电阻：预判要测试的过渡电阻值，选择合适的触发电阻，为了测量精确尽量使触发电阻值为过渡电阻值的1/2左右 。
点击相应的输入框，修改相应的项目，设置完毕后，按“开始测试”，进入测试状态，
屏幕显示如图下图：
三条曲线会根据测试数据进行变化。因为仪器对绕组和开关有一个充电的过程，所以曲线会从小到大变化，待三相曲线都稳定后，按下“开始测试”，此时可手动或电动操作机构（请在开始测量后的两分钟内切换开关，为了保护设备，每一次测量输出电流持续时间是2分钟，超过两分钟，自动停止输出，并切换回参数设置界面），动作完毕后，液晶屏自动显示出动作波形，按屏幕下方的按钮，可以调节曲线的放大倍数、向左向右移动，方便查看波形。
按下一档位：自动切换到下一档位，按“开始测量”，开始新的测试；
向上换挡：按“向上换挡”切换成向下换挡，反之一样；这样不用退回到参数设置界面再进行设置

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

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。

通过大量的试验结果可以发现，对于空气式传感器，开关柜四种典型局放的超声波放电图谱有明显的差异，可以通过区分典型局放的特点实现局部放电的模式识别。考虑局放大小给幅值带来的差异，对每种类型的信号幅值均做归一化处理，再对四种类型的典型放电结果数据做二次归一化处理，然后识别信号的区别特征。

电晕放电即针板放电类型局放超声波信号，每个工频周期即间隔20ms只出现一次，信号很陡基本是很快的达到最大幅值，然后以较快的速度衰减，信号的图形呈典型的喇叭状。

  

悬浮放电局放超声波信号，每个工频周期出现二次信号，且两次信号的大小形状基本一样，则可以认为悬浮放电出现有效超声波信号的时间间隔是10ms，信号也比较陡，但相对于针板放电稍缓和些，信号也呈现较明显的喇叭状。

  

沿面放电局放超声波信号，每个工频周期出现一次信号，即间隔20ms出现一次信号，沿面放电局放的超声波信号较宽，外观呈明显的簇状。

内部放电的超声波信号，每个工频周期出现二次信号，即可以认为内部放电出现有效超声波信号的时间间隔为10ms，信号由噪声水平上升到最大幅值较慢，由最大幅值下降至噪声水平相对快些，但在峰值附近，信号呈明显的针状。

  

因此在对测得的信号进行模式识别时，可以按下面的顺序进行识别：

1）首先通过信号的趋势分析功能中的纵、横向对比，确定信号的幅值水平是否超出了正常的阈值，如果没有则没有局放，如果有则也有可能是背景或外界干扰。

2）其次对于信号幅值超过阈值的情况，先观察信号出现的规律性，如果信号的出现不具有工频周期性，没有统计规律，则可以认为开关柜内没有局部放电，但也应该对该柜体做进一步的检测。

3）若检测到的信号幅值超出正常阈值且具有明显的工频周期性，则可以判定这时柜体内部有局部放电，然后判断局部放电的类型，如果信号出现的频率为20ms则信号有可能是电晕放电或沿面放电，再由信号的形状来区分，类似喇叭状则为针板及电晕放电，簇状则为沿面放电；如果信号出现的频率为10ms，则信号有可能是悬浮放电或内部放电，再由信号的形状来区分，类似喇叭状则为悬浮放电，针状则为沿面放电。

在进行模式识别时，根据以往相关文献及数据建立相对确定的放电图谱库，对于实际检测到的信号，按照上面模式识别的顺序进行识别，通过将采集到的超声信号与己知放电图谱进行分类对比比较，以实现模式识别。

高压开关柜是电力系统非常重要的电气设备，其内部绝缘部分的缺陷或劣化、导电连接部分的接触不良都使安全运行受到威胁。根据1989-1992年间全国电力系统6-10kV开关柜事故统计，绝缘和载流引起的故障占总数的40.2%，其中由于绝缘部分的闪络造成的事故占绝缘事故总数的79.0%。由于在事故潜伏期可能产生放电现象，故可以通过对放电的监测得到相关的信息。

局部放电检测按检测的物理量性质分有电测法和非电测法。根据局部放电过程中所产生的各种在放电现象，相应的出现了脉冲电流法(ERA法)、超声波检测法、光测法、红外检测法、化学检测法、射频检测法等检测方法，其中脉冲电流法和超声波检测法应用最为广泛。

局部放电超高频检测技术是一种非接触的检测方法，依据的是“场”的原理，它是通过天线传感器接收局部放电过程中辐射的超高频电磁波，从而实现局部放电的检测。局部放电超高频检测技术是局部放电检测的一种新方法，近年来在国内外得到了较快发展，并在电力设备如GIS、同步电机、变压器、电缆等的检测中得了应用。超高频检测技术具有检测信号频率高，外界干扰信号少等特点，因而检测系统受外界干扰影响小，可以极大地提高电气设备局部放电检测，特别是在线检测的可靠性和灵敏度。