中试控股技术研究院鲁工为您讲解：介质损耗因数(tanδ)电容、电阻、电感测量仪

ZSDX-8000高压介质损耗测试装置(CVT变比）

操作简单，仪器配备了高端的全触摸液晶显示屏，超大全触摸操作界面，每过程都非常清晰明了，操作人员不需要额外的专业培训就能使用。轻
轻点击一下就能完成整个过程的测量，是目前非常理想的智能型介损测量设备。

参考标准：DL/T 962-2005，DL/T 474.3-2018

高压介质损耗测试装置(CVT变比）：ZSDX-8000高压介质损耗测试装置是发电厂、变电站等现场或实验室测试各种高压电力设备介损正切值及电容量的高精度测试仪器。仪器为一体化
结构，内置介损测试电桥，可变频调压电源，升压变压器和SF6 高稳定度标准电容器。测试高压源由仪器内部的逆变器产生，经变压器升压后用
于被试品测试。频率可变为50.0Hz、47.5Hz\52.5Hz、45.0Hz\55.0Hz、60.0Hz、57.5Hz\62.5Hz、55.0Hz\65.0Hz，采用数字陷波技术，避开了工
频电场对测试的干扰，从根本上解决了强电场干扰下准确测量的难题。同时适用于全部停电后用发电机供电检测的场合。该仪器配以绝缘油杯加温控装置可测试绝缘油介质损耗。

工作原理
在交流电压作用下，电介质要消耗部分电能，这部分电能将转变为热能产生损耗。这种能量损耗叫做电介质的损耗。当电介质上施加交流电压时
，电介质中的电压和电流间成在相角差ψ，ψ的余角δ称为介质损耗角，δ的正切tgδ称为介质损耗角正切。tgδ值是用来衡量电介质损耗的参
数。仪器测量线路包括一标准回路（Cn）和一被试回路(Cx)，如图2—1所示。标准回路由内置高稳定度标准电容器与测量线路组成，被试回路由
被试品和测量线路组成。测量线路由取样电阻与前置放大器和A/D转换器组成。通过测量电路分别测得标准回路电流与被试回路电流幅值及其相位
差，再由数字信号处理器运用数字化实时采集方法，通过矢量运算得出试品的电容值和介质损耗正切值。仪器内部已经采用了抗干扰措施，保证
在外电场干扰下准确测量。

技术参数
1 使用条件 -15℃∽40℃ RH＜80%
2 抗干扰原理 变频法
3 电    源 AC 220V±10% 允许发电机
4 高压输出 0.5KV∽10KV 每隔0.1kV
精    度 2%
最大电流       200mA
容    量 2000VA
5 自激电源 AC 0V∽50V/15A 单  频   50.0HZ、60.0HZ 
自动双变频
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:±(读数*1.0%+0.040%)
△C x :±(读数*1.0%+1.00PF)
8 测量范围 tgδ 无限制
C x 15pF ＜ Cx ＜ 300nF
10KV Cx ＜ 60  nF
 5KV Cx ＜ 150 nF
  1KV Cx ＜ 300 nF
CVT测试 Cx ＜ 300 nF
9 LCR测量范围 电感L>20H（2kV）             电阻R>10KΩ（2kV）
LCR测量精度 1% 角度分辨率 0.01
10 CVT变比范围 10∽10000
CVT变比精度 1% CVT变比分辨率 0.01
11 外型尺寸（主机(mm) 350（L）×270（W）×315（H）
外型尺寸(附件)(mm) 350（L）×270（W）×160（H）
12 存储器大小 200 组 支持U盘数据存储
13 重量（主机） 22.75Kg
重量（附件箱） 5.25Kg

经常需要对电力变压器、互感器、电容器、氧化锌避雷器等高压电力设备的介质损耗参数进行测试，因此需要用到介质损耗测试仪，很多人在工作中对该仪器不是特别了解，那么本文就来给大家简单介绍介质损耗测试仪的结构是怎么样的。
        仪器的电路图：

        测量电路：傅里叶变换、复杂运算等全运算和量程切换、变频电源控制等。

        控制面板：打印机，键盘，显示器和通讯继电器。

        变频电源：采用SPWM开关电路产生大功率正弦稳压输出。

        升压变压器：将变频电源输出提升到测量电压，最大无功输出2千伏安/1分钟。

        标准电容：内部Cn，测量参考。

        CN电流检测：用于检测电容器内部标准电流，10μA-1a，输入电阻＜2_uuu。

        CX正极接线电流检测：仅用于正极接线测量，10％A~1A，输入电阻＜2％。

        Cx反向接线电流检测：仅用于反向接线测量，10μA~1A，输入电阻＜2Ω。

        反向数字隔离通信：隔离电压20kV，采用精密MPPM数字调制解调器将反向连接的电流信号发送到低压侧。
        介质损耗测试仪的工作原理其实很简单，电力工作者只有熟练掌握了该设备的工作原理，才能在使用的过程中游刃有余，起到事半功倍的效果，也能通过该设备，快速查找出电力变压器、互感器、电容器、避雷器等高压电力设备的介质损耗值。仪器主要具有如下特点：
附录D：发电机和移动电源输出接线
介质损耗测试仪自带有接地检测的功能，能判断用户是否安全接地，以确保用户在使用仪器时的操作安全，另外，仪器设置界面有开启和关闭接
地检测的功能，默认此功能是开启的，而且为了确保使用安全，建议使用时不要关闭此功能。
当试验现场没有AC220V市电，需要用发电机或者移动电源作为供电电源使用时，因为电源的特殊性，仪器会出现<接地错误…>的提示，这时须重
新正确接地。
仪器和发电机或者移动电源，把各自标示需要接地的接到大地接地处，保持良好接地。
1、从标示 AC220V 发电机或者移动电源取电时，把输出接线端的其中一端接到大地上，一般我们把标示(N)端接地。
2、从标示 AC380V 发电机或者移动电源取电时，把输出接线端的中性线标示(N)端接到大地上，一根接中性线(N)端，另一根接其中一根相线(L)
端，这样才是取 AC220V 的电，不能接两根相线(L)端取电，这样就是取 AC380V，会导致仪器错误使用电源而损坏。
接好电源确认后，仪器就不会出现<接地错误…>的提示。

中试控股电力讲解测量介质损耗角正切值tg 有何意义？

介质损耗角正切值又称介质损耗因数或简称介损。测量介质损耗因数是一项灵敏度很高的试验项目，它可以发现电力设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积被试设备贯通和未贯通的局部缺陷。例如：某台变压器的套管，正常tg 值为0.5％，而当受潮后tg 值为3.5％，两个数据相差7倍；

而用测量绝缘电阻检测，受潮前后的数值相差不大。由于测量介质损耗因数对反映上述缺陷具有较高的灵敏度，所以在电工制造及电力设备交接和预防性试验中都得到了广泛的应用。中试控股电力讲解变压器、发电机、断路器等电气设备的介损测试《规程》都作了规定。

U盘导出，可在任意一台PC机上通过我公司专用软件，查看和管理数据
不拆除CVT高压引线的情况下正确测量CVT的介质损耗值和电容值
自激电源：AC 0V∽50V/15A 45HZ/55HZ 55HZ/65HZ 47.5HZ/52.5HZ 自动双变频

上式计算时各参数的选择条件：
（1）取KT＝1.05；
（2）对城市电网和工业企业电网的6kV～10kV降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量KQ＝0．1kW／kvar；
（3）变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝20％；对于工业企业，实行三班制，可取β＝75％；
（4）变压器运行小时数T＝8760h，最大负载损耗小时数：t＝5500h；
（5）变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0％、UK％，见产品资料所示。

变压器损耗的特征
P0——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗；
磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。
涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。
PC——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；（并用标准线圈温度换算值来表示）。
负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。
变压器的全损耗ΔP=P0 PC
变压器的损耗比=PC/P0
变压器的效率=PZ/（PZ ΔP），以百分比表示；其中PZ为变压器二次侧输出功率。

变压器节能技术推广
1）推广使用低损耗变压器；
（1）铁芯损耗的控制
变压器损耗中的空载损耗，即铁损，主要发生在变压器铁芯叠片内，主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗。
最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁，为了克服磁回路中由周期性磁化所产生的磁阻损失和铁芯由于受交变磁通切割而产生的涡流，变压器铁芯是由铁线束制成，而不是由整块铁构成。
1900年左右，经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗，增大导磁率，且使电阻率增大，涡流损耗降低。经多次改进，用0．35mm厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯。
近年来世界各国都在积极研究生产节能材料，变压器的铁芯材料已发展到现在最新的节能材料——非晶态磁性材料如2605S2，非晶合金铁芯变压器便应运而生。使用2605S2制作的变压器，其铁损仅为硅钢变压器的1／5，铁损大幅度降低。
（2）变压器系列的节能效果
上述非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的1／5，且全密封免维护，运行费用极低。
我国S7系列变压器是1980年后推出的变压器，其效率较SJ、SJL、SL、SL1系列的变压器高，其负载损耗也较高。
80年代中期又设计生产出S9系列变压器，其较S7系列平均高出20％，空载损耗较S7系列平均降低8％，负载损耗平均降低24％，并且国家已明令在1998年底前淘汰S7、SL7系列，推广应用S9系列。
S11是目前推广应用的低损耗变压器。S11型变压器卷铁心改变了传统的叠片式铁心结构。硅钢片连续卷制，铁心无接缝，大大减少了磁阻，空载电流减少了60～80，提高了功率因数，降低了电网线损，改善了电网的供电品质。连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性，空载损耗降低20～35。运行时的噪音水平降低到30～45dB，保护了环境。
非晶合金铁心的S11系列配电变压器系列的空载损耗较S9系列降低75％左右，但其仅比S9系列平均高出30％，其负载损耗与S9系列变压器相等。