中试控股技术研究院鲁工为您讲解：套管高压介损测量仪

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

当被测试设备的低压测量端对地绝缘时，可以采用该接线法测量。

下面以标准电容器BR16正接法测量为例。

（1）高压线的屏蔽线接标准电容器的高压端;

（2）将黑色专用低压电缆从抗干扰介质损耗测试仪面板上的Cx端引出 ，低压芯线接标准电容器的低压端L（见图11）；低压屏蔽线接被标准电容器屏蔽端E。（如试品无屏蔽端则悬空）

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图5 标准电容BR16正接线（非接地试品）接线法

特别注意：HVx及Cx的芯线与屏蔽线之间严禁短接,否则无法取样，无法测量；

2、反接法（见图6）

（1）高压线的芯线接标准电容器的低压L端;高压线的屏蔽端接标准电容器的E端。

（2）标准电容器的高压端接地。

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图6  标准电容器BR16反接线（接地试品）接线法

注意：HV插口输出10kV危险电压，将高压绝缘电缆插在HV插口上

3、串级式电压互感器：

1）常规法：采用正接法测量

X接地点打开，使A，X相连后接抗干扰介质损耗测试仪HV端，低压端所有绕组短接后接Cx端。

注 意： 此试验电压为2～3kV，并且高压A、X短路时要注意X端引线与端子盒保持距离。

2）末端屏蔽法（正接线方式），见图8，可施加10kV电压，由于电压在AX绕组的不等压分布，电容量值比常规法要小很多。

图8  末端屏蔽法接线

3）末端加压法（正接线方式）见图9所示，此方法受X点耐压限制，只能施加2.5～3kV电压，同样，电容值误差较大。

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图9  末端加压法接线

4、套管试验：

1） 对于单独的套管（未安装到变压器）测量导电杆对测屏的电容和介损值，高压端HV加导电杆，CX 接测屏，用正接线法进行测量。

2） 对于安装到变压器上的套管由于导电杆与绕组连接的关系，必须将A、B、C、O套管的导电杆短路接HV高压端，Cx端接不同套管的测屏，用正接线法测量电容和介损值。

5、变压器器身的介质损耗测量：

变压器的外壳因直接接地，所以抗干扰介质损耗测试仪用反接线方式测量。测量部位按下表进行。

注意：高压由HV插口引出，将高压电缆一端插入HV插口，另一端接被测线圈高压端。Cx插口不用。

测量线圈和接地部位

测量线圈和接地部位

序号

双线圈变压器

三线圈变压器

被测线圈

接地部位

被测线圈

6、断路器断口电容试验：

断口电容的介损及电容测量时，将高压电缆和Cx测量电缆加到断口电容两端，用正接线方式测量。

7、电流互感器：

1） 链式或串级式结构的电流互感器：这类电流互感器现场测量可按一次对二次绕组用正接线方式测量，或将二次绕组全部接地用反接线方式进行测量。

2） 电容型电流互感器：最外层有末屏引出端，试验时，可采用正接线进行一次绕组相对末屏的tgδ及电容的测量。

8、测量时注意事项：

1）在试验现场发生刮风天气时，要人扶绝缘杆、避免高压端接触不良造成测试数据不稳、不对或抗干扰介质损耗测试仪复位等现现象。

2）高压电缆HV插口的金属体带10kV危险高电压。

真空断路器按灭弧介质可分为：

气体介质断路器

液体介质断路器

真空断路器

磁吹断路器等

如果把用电力电子器件做成的无触点开关也算上就是第五类。

油断路器：

指触头在变压器油（断路器油）中开断，

利用变压器油（断路器油）作为灭弧介质的断路器。

压缩空气断路器：

以压缩空气作为灭弧介质和绝缘介质的断路器，弧所用的空气压力一般在1013～4052kPa (10～40atm)的范围内。

SF6断路器：

以SF6气体作为灭弧介质，或兼作绝缘介质的断路器。

真空断路器：

指触头在真空中开断，利用真空作为绝缘介质和灭弧介质的断路器，真空断路器需求的真空度在10-4 Pa以上。

另外还有磁吹断路器：

利用磁场的作用使电弧熄灭的一种断路器。磁场通常由分断电流本身产生，电弧被磁场吹入灭弧片狭缝内，并使之拉长、冷却，直至终熄灭。

固体产气断路器：

在电弧作用下，由固体产气材料产生的气体作为灭弧介质的断路器。