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中試控股技術研究院魯工為您講解：變頻技術輸電線路異頻參數測試裝置

ZSXL-Z 輸電線路異頻參數測試儀(高配分體）

超強的抗感應電壓能力
一體化結構，體積小、重量輕
參考標準： DL/T 741-2010

輸電線路異頻參數測試儀：隨著電網的發展和線路走廊用地的緊張，同桿多回架設的情況越來越普遍，輸電線路之間的耦合越來越緊密，在輸電線路工頻參數測試時干擾越來越強，嚴重影響測試的準確性和測試儀器設備的安全性

針對這一問題，我們開發了新一代輸電線路異頻參數測試系統，集成變頻測試電源、精密測量模塊、高速數字處理芯片及獨有的國家專利技術抗感應電壓電路；有效地消除強干擾的影響，保證儀器設備的安全，能極其方便、快速、準確地測量輸電線路的工頻參數。

主要技術參數
1使用條件 -20℃～50℃ RH＜80%
2抗干擾原理 變頻法
3電    源 AC 220V±10% 發電機≧3KW
4電源輸出 最大輸出電壓 AC250V
電壓精度 0.5%
電流精度 0.5%
最大輸出電流 8A
輸出頻率 45Hz、55Hz
5測量范圍 電容 0.01～30μF
阻抗 0.01～400Ω
阻抗角 -180°～+180°
6測量分辨率 電容 0.0001μF
阻抗 0.0001Ω
阻抗角 0.0001°
7測量準確度 電容：     ≥1μF時，±1%讀數±0.01μF；
           ＜1μF時，±2%讀數±0.01μF；
電阻：     ≥1Ω時，±1%讀數±0.01Ω；
           ＜1Ω時，±2%讀數±0.01Ω；
阻抗角：   ±0.2°(電壓＞1.0V）； 
±0.3°(電壓:0.2V～1.0V)；
8抗干擾電流 30A
9抗感應電壓 10KV
10外型尺寸 550（L）×430（W）×530（H）
11存儲器大小 200 組  支持U盤數據存儲
12重    量 60 Kg
使用說明
4.1、主菜單
確定儀器地線接入良好，再接入AC220V電源把電源開關合上，即顯示主菜單界面（如圖 4—1）。八個菜單的顯示，每一個項目都有一個獨立的顯示區域，用戶只需在相應的項目上面輕輕觸碰一下就可以輕松的進入下一級具體操作菜單，整個過簡單明了。省去了繁瑣的按鍵操作。
4.2、線路設置
首先從主界面進入線路長度設置界面（如圖4—2）；整個設置項共有12個模擬按鍵，其中，右邊兩個是保存和退出按鍵，下面是0-9的數字鍵，點線路長度輸入框，然后，點需要的數字設置即可。若是輸入錯誤，重復操作，確定正確，點<保存>鍵保存退出。
4.3、項目測試
主界面（如圖 4—1）八個菜單的顯示項目一目了然，分別是阻抗測試、線路互感、電容測試、耦合電容、和參數校驗。用戶在根據接線提示正確接好儀器外部接線的情況下，只需點一下相應的項目就能進入下一級開始測試菜單（
干擾檢測完成后儀器立即啟動變頻輸出裝置；首先變頻到45Hz使輸出端快速平緩地輸出至200伏電壓或者4安培電流，整個過程儀器內部均采用實時監控的手段，保證輸出的穩定可靠。升壓或升流成功后，保持200伏電壓或4安培電流然后進行45Hz（如圖4—5和圖4—8）環境下的檢測分析；當45Hz檢測分析完成后，儀器自動變頻到55Hz，進行55Hz（如圖4—6和圖4—9）環境下的檢測分析；最后經過儀器內部中央處理器的高精度處理，得出并顯示各項測試結果及數據,測試結果（如圖4—7和圖4—10），數據是顯示測試過程的數據，就是圖4—4、圖4—5、圖4—6的數據顯示在一起，用戶可以自行
選擇查看并打印。整個測試過程的所有數據均是采取的實時檢測并顯示的方式，用戶可以很直觀的觀察監視整個測試過程發生的變化。
零序阻抗、零序電容、耦合電容和線路互感的測試過程，與正序電容和正序阻抗過程一樣，其中顯示的數據只有B相，測試完成顯示的結果與正序電容和正序阻抗一樣，具體接線請查閱參考接線。
4.4、時間設置
從主菜單上的“時間設置”小方格直接進入時間設置子菜單（如圖4—11）。如圖所示4個模擬按鍵設置分別對應加、減、保存和退出；點要修正的日期和時間，然后，點加減鍵修改。用戶調整完成后按保存鍵即可保存退出。
圖 4—11
4.5、歷史數據
※數據查詢
打開儀器從主界面下方“歷史數據”方格進入到下級操作菜單（如圖4—12），點擊第一項“數據查詢”即可進入查詢界面（如圖4—13）。從第零組到第一九十九組一共兩百組數據可供用戶查閱；分頁顯示，每一頁顯示十個測試項目，每一組顯示日期、時間和具體項目名稱，用戶能非常清楚了查閱自己想看的數據結果。在想查閱的數據一欄上面輕輕觸碰一下就能順利的進入詳細的數據結果查看，并且可以自行選擇打印。
※  U盤備份
進入“歷史數據”選項后，可以看到如圖4—12顯示界面，用戶輕輕按下“U盤備份”那一欄，即可進入U盤操作界（如圖4—14）。按照屏幕上的提示，用戶只需把U盤插入儀器面板右下方的USB插口即可出現數據傳輸的界面（如圖4—14）一共傳遞了多少組數據一目了然，非常方便。用戶需要特別注意的是，在此過程中U盤是處在高速讀寫狀態，是不允許中途拔出U盤或者儀器斷電的情況的，嚴重的話可以導致U盤燒毀。等到數據傳輸完畢，顯示器上出現“文件保存成功”的提示信息后才可以拔出U盤。
U盤數據格式是TXT。
圖4—14
4.6、參數校驗
打開儀器從主界面右下方“參數校驗”方格進入到密碼輸入菜單頁，此密碼用于送檢部門輸入，輸入正確進入下級操作菜單（如圖4—15），接上測試線，接入假負載，才可以點擊啟動，再點擊升壓或者降壓和設置頻率，就是手動調節輸出，檢驗數據的真實性。
使用客戶請勿隨便進入啟動設置，以免操作不正確損壞儀器。因此參數校驗密碼一般都不提供給使用客戶，只提供給送檢部門使用。
五  參考接線
測試開始前，將測量端的線路掛上接地線或合上地刀可靠接入大地，并將面板左上角的儀器接地端子可靠接入大地，將測試電源輸出端子IA、IB、IC連接到線路測量引下線(粗線)，最后，將電壓測量端子UA、UB、UC接入線路引下線(細線)。儀器測試接線確認接好完成后，再取下接地線或分開地刀的接地，以保證設備和操作人員的安全。黃、綠、紅三色測試線盡量懸空，以免感應高壓放電擊穿測試線！

電力系統由發電廠（發電機、升壓變）、220-500kV高壓輸電線路、區域變電站（降壓變壓器）、35-110kV高壓配電線路（用戶、降壓變壓器）和6-10kV配電線路以及220V380V低壓配電線路組成。

其中高壓輸電線路、低壓配電線路是連接發電、供電、用電之間的橋梁，極其重要！

輸電線路工頻參數包含線路的正序電容、零序電容、正序阻抗、零序阻抗、線路間的互感電抗和耦合電容測量；

中試控股電力講解根據不同的測試項目以下分別進行介紹:

 

    ⑴.單相電源分相對三相變壓器空載損耗的測量:當現場試驗條件無法滿足用三相電源來做空載試驗時,可用單相電源(交流220V)來進行三相變壓器的空載試驗.分別對變壓器的每相加壓試驗,試驗結果自動折算到三相電源試驗的情況.具體接線(見附件三).

 

    利用儀器的Ua、Ub測量電壓,用A相電流回路測量電流,依次對被測變壓器的低壓側Ao、Bo、Co加電,進行測試.

 

    ⑵.三相電源測量變壓器的空載損耗:將變壓器的非測試端開路,按圖方式接線

 

    ⑶.測量單相變壓器短路損耗:

 

    ⑷.三相三線電源測量變壓器短路損耗:從變壓器高壓側施加三相測試電源,低壓側用專用短接線良好短接,

 

    ▲    注意:我們這里采用方法相當于以往的兩功率表法,電壓測量UAB、UCA和UCB三相電壓值,結果為三相的平均值;功率損耗只測量PAB和PCB兩相功率,總損耗為兩相功率損耗之和.

  用變比電橋測量變壓器的變比,操作過程繁瑣,測量范圍狹窄,已經不適應現代測量的快節奏、高效率的要求.為此,中試控股電力采用現代電子技術,研制出了新一代變壓器變比組別測試儀.它體積小,重量輕,精度高,穩定性好.它采用了大屏幕漢字顯示、菜單操作,界面友好.變比組別可一次測完.該儀器是電力工業部門的理想測試儀器. 下面我們來介紹他使用時的注意事項:

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    1、保險1為2A,保險2為0.5A.如果測試線短路,高低壓接反,會熔斷保險.保險熔斷后,如果進行測量,在顯示"  正在測量,請等待! "后停住.請關機,更換相同容量的保險,重測.

 

    2、連線要保持接觸良好.儀器應良好接地!

 

    3、儀器的工作場所應遠離強電場、強磁場、高頻設備.供電電源干擾越小越好,宜選用照明線,如果電源干擾還是較大,可以由交流凈化電源給儀器供電.交流凈化電源的容量大于200VA即可.

 

    4、儀器工作時,如果出現液晶屏顯示紊亂,按所有按鍵均無響應,或者測量值與實際值相差很遠,請按復位鍵,或者關掉電源,再重新操作.

 

    5、顯示器沒有字符顯示,或顏色很淡,請調節亮度電位器至合適位置.亮度電位器是多圈電位器 ,有10圈!

 

    6、儀器應存放在干燥通風處,如果長期不用或環境潮濕,使用前應加長預熱時間,去除潮氣.

 

    7、通訊口調試時使用.    1.試驗變壓器做被試品的工頻耐壓試驗使用接線原理圖見.

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    圖6:被試品工頻耐壓試驗接線圖

 

    工頻耐壓試驗中限流電阻R1應根據試驗變壓器的額定容量來選擇.如高壓側額定輸出電流在100~300mA時,可取0.5~1Ω/V(試驗電壓);高壓側額定輸出電流為1A以上時,可取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).

 

    球間隙及保護電阻:當電壓超過球間隙整定值時(一般取試驗電壓的110%~120%),球間隙放電,對被試品起到保護作用.球間隙保護電阻可按1Ω/V(試驗電壓)選取.

 

    在工頻耐壓試驗中,低電壓側測量電壓(儀表電壓)不是非常準確的,其原因是由于試驗變壓器存在著漏抗,在這個漏抗上必然存在著壓降或容升,使試品上的電壓低于或高于低壓側測量電壓表上反映出來的電壓.工頻耐壓試驗時,被試品上的電壓高于試驗變壓器的輸出電壓,也就是所謂容升現象.感應耐壓試驗時,試驗變壓器的漏抗必然存在著壓降.為了準確測量被試品上所施加的電壓,因此常在高壓側接入FRC阻容分壓器來測量電壓.

 

    2.試驗變壓器在做被試品的直流耐壓或泄露試驗時接線原理圖如圖.

 

    注:此試驗應先抽出短路桿"D",圖中所示.

    高壓直流泄露試驗接線圖

 

    圖中:VD-高壓硅堆     R1-限流電阻      C1-高壓濾波電容

 

    FRC-阻容分壓器     CX-被試品    μA-帶保護微安表

 

    泄露試驗中限流電阻R1選擇在額定輸出電壓時,輸出端短路電流不超過高壓硅堆的最大整流.如電壓硅堆的最大整流電流為100mA時用于60kV的試驗裝置中,限流電阻按R1=60/0.1=600kΩ選擇.限流電阻還應具有足夠的容量和沿面放電距離.高壓濾波電容C1一般選擇在0.01~0.1μF,當被試品的電容量很大時,C1可省略不用.   變壓器繞組的直流電阻測試是變壓器在交接、大修和改變分接開關后,必不可少的試驗項目.在通常情況下,用傳統的方法(電橋法和壓降法)測量變壓器繞組以及 大功率電感設備的直流電阻是一項費時費工的工作.為了改變這種狀況,縮短測量時間以及減輕測試人員的工作負擔,中試控股電力開發了直流電阻測試儀,是測量變壓器 繞組以及大功率電感設備直流電阻的理想設備.DL/T596--1996預試規程的試驗次序排在變壓器試驗項目的第二位.