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中試控股技術研究院魯工為您講解：異頻線路參數綜合測試儀（老品牌）

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

輸電線路異頻參數測試系統的注意事項如下： 
1、連接儀器和被測線路時，保證線路測量端可靠接地（掛接地線），測試完成后恢復，取接地線；  
2、儀器可靠接大地，注意各個測試信號接地線要按照接線指示圖完成； 
3、在雷雨天氣或者沿線路有雷雨天氣時，不能進行測量，以保證人員和設備安全。 
輸電線路異頻參數測試系統接線和拆線的步驟：  
        測試接線和拆線操作請按照下述步驟進行：  
        1.將被測試線路的引下線可靠接地；  
        2.將輸電線路異頻參數測試系統保護地（裸銅線）可靠接入大地；  
        3.將輸電線路異頻參數測試系統測試線連接至被測試線路的引下線；  
        4.開始測試前打開線路引下線的接地；  
        5.所有測試完成后，將線路引下線可靠接地；  
        6.拆除輸電線路異頻參數測試系統測試線；  
        7.拆除接地線（裸銅線）；  
        8.恢復被測線路狀態。 
電阻R：反映線路通過電流時產生的有功功率損失（熱效應）；
電抗X（電感L）：反映載流線路周圍產生的磁場效應；
電導G：反映電暈現象產生的有功功率損失；
電納B（電容C）：反映載流線路周圍產生的電場效應。
輸電線路工頻參數測試系統
是發電站、變電站等現場或實驗室測試各種高壓輸電線路參數的高精度測試儀器。儀器為一體化結構，內置變頻電源模塊，可變頻調壓輸出電源。
測量變壓器的空載損耗，負載損耗，零序阻抗，電壓有效值，電壓平均值，電流，功率，功率因數，頻率，主變壓器低電壓阻抗測量（檢查繞組變形）等相關參數。 
自動波型畸變校正，電壓校正，電流校正，溫度校正，無須任何手工計算。 
在儀器允許的測量范圍內可直接測量，超出測量范圍時可外接一次電壓互感器和電流互感器。 
本儀器測量精度高，重復性好，測量結果可直接存儲，儀器內置不掉電存儲器，可長期保存測量結果，并可隨時查閱。 
特有的觸摸式屏幕，中文提示菜單，點中所選項目，即進入相應的功能測試狀態，直觀方便。 
具有RS-232接口，可以外接打印機或與計算機通訊。試驗接線簡潔明了，按相色對號入座，方便快捷。 
不掉電日歷，時鐘功能。 
如需測三相空載按相應鍵進入。 

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；

油浸式電力變壓器在運行中，繞組和鐵芯的熱量先傳給油，然后通過油傳給冷卻介質。油浸式電力變壓器的冷卻方式，按容量的大小，可分為以下幾種：

1、自然油循環自然冷卻（油浸自冷式）

2、自然油循環風冷（油浸風冷式）

3、強迫油循環水冷卻

4、強迫油循環風冷卻下面中試控股詳細介紹從外形識別 常用電源變壓器的鐵芯有E形和C形兩種。E形鐵芯變壓器呈殼式結構（鐵芯包裹線圈），采用D41、D42優質硅鋼片作鐵芯，應用廣泛。C形鐵芯變壓器用冷軋硅鋼帶作鐵芯，磁漏小，體積小，呈芯式結構（線圈包裹鐵芯）。

從繞組引出端子數識別 電源變壓器常見的有兩個繞組，即一個初級和一個次級繞組，因此有四個引出端。有的電源變壓器為防止交流聲及其他干擾，初、次級繞組間往往加一屏蔽層，其屏蔽層是接地端。因此，電源變壓器接線端子至少是4個。

從硅鋼片的疊片方式識別 E形電源變壓器的硅鋼片是交*插入的，E片和I片間不留空氣隙，整個鐵芯嚴絲合縫。音頻輸入、輸出變壓器的E片和I片之間留有一定的空氣隙，這是區別電源和音頻變壓器的最直觀方法。至于C形變壓器，一般都是電源變壓器。

下面中試控股詳細介紹鑒于高壓輸變電設施只產生極低的工頻電場和工頻磁場，對環境和人體的影響完全可以忽略不計，昨天提交省人大常委會會議審議的《湖北省輻射污染防治條例（草案修改稿）》，明確將高壓輸變電設施排除在規范對象之外。

 

  省人大常委會法工委昨天特別為會議提交了一份《關于高壓輸變電設施的環境影響》的參閱件，對電磁輻射進行了詳細解惑。記者看到，參閱件綜合了省政府法制辦和市發改委等分別組織的相關座談會專家意見，并結合國內外相關規定，對電磁輻射的概念、高壓輸變電設施對環境的影響進行了解讀。省人大常委會法工委認為，一些人反對將變電站建在家門口，主要是宣傳不到位，一些市民缺乏對高壓輸變電設施的科學認識。

 

鏈接

 

   根據國家標準《電磁輻射防護規定GB8702－88》，電磁輻射是指能量以電磁波的形式通過空間傳播的現象，其防護限值的適用頻率范圍為100千赫茲—300千赫茲。環保和衛生部門管理的電磁輻射特指波段頻率高、波長在3000米至1毫米，對人體健康有危害的電磁波。

 

   國際權威機構和專家認為，高壓輸變電設施傳輸的波長是6000千米，是電磁輻射最長波長的2000倍。以目前電壓等級最高的500千伏超高壓線路為例，在距離其四五十米范圍內，單位面積輻射功能僅是無線電廣播的千分之一左右。

1.1 電壓形成部分

1.1.1 輔助TA

中試控股詳細介紹輔助TA的一次輸入信號取自被控制變壓器的TA二次電流，該電流的額定值為5 A，所以輔助TA的一次額定電流設計為5 A。為了把電流信號轉換為適合計算機處理的電壓信號，輔助TA二次側并一20 Ω電阻。為了提高測量精度，防止飽和，輔助TA二次側應取較低的電壓，本設計取輔助TA二次側電壓為1 V。輔助TA的實際設計參數為

I１=5 A，P=60 mW，

N１=9，N2=810，

Φ１=1.5～2 mm，Φ2=0.21 mm

其中N1，N2為一、二次匝數；Φ1，Φ2為一、二次線徑。

1.1.2 輔助TV

輔助TV一次輸入電壓取自母線TV二次電壓，所以輔助TV的一次額定電壓為100 V。為防止電壓過高時造成輔助TV的飽和而影響其測量精度，且該控制裝置不考慮50 V以下的測量精度，輔助TV的一次額定電壓設計為130 V。輔助TV的實際設計參數為

U１=130 V，P=6 mW，

N1=3 600,N2=200,

Φ１=0.1(0.13) mm，Φ2=0.21(0.13) mm

1.2 整流濾波

對電壓形成部分送來的信號進行A/D轉換時，通常有兩種處理方法，即交流采樣和直流采樣。前者的優點是硬件電路簡單，反應速度較快，其缺點是抗干擾性能差，軟件較為復雜；而后者恰與其相反，通常在反應速度要求不是太快的情況下，采用直流采樣。本設計中采用直流采樣，其整流電路采用由精密運放構成的絕對值整流電路。

1.3 多路轉換開關

多路轉換開關采用AD7501。AD7501是具有8路模擬輸入的8選1高速模擬轉換開關，本裝置只有4路輸入信號，完全滿足要求，且留有擴展的余地。

1.4 A/D轉換

根據本裝置對測量精度的要求，選擇8位AD，精度稍差一點；選用10位AD，精度可滿足要求，但10位AD不如12位AD使用普遍，所以設計中選用12位AD芯片AD574作為轉換芯片。AD574轉換速度為25 μs，在本設計中電流、電壓的純A/D轉換精度為0.05%，其轉換速度和精度都滿足要求，且有很大的裕度。

1.5 CPU芯片

本系統為中小控制系統，對速度要求不高，采用比較成熟的51系列單片機具有較好的抗干擾性能，故設計中CPU采用51系列8031芯片。

1.6 程序存儲器EPROM

軟件程序估計約有6 k字節，設計中采用使用較為普遍的8 k字節EPROM2764，容量滿足要求，且易于選購。

1.7 自動復位電路

為了使控制裝置適用于無人值守變電站，提高裝置的抗干擾能力，防止程序在受到干擾時，可能出現的死鎖或飛跑現象，設有由單穩觸發電路構成的硬件自動復位電路，在程序受到某種干擾而停止運行時，硬件自動復位電路會使裝置自動復位，重新正常運行。

1.8 E２PROM

為使定值能夠永久保存和隨時更改，設計中采用了電可擦除存儲器，考慮到定值長度不會超過1 k字節，設計中選用了2 k字節的2816芯片。

1.9 液晶顯示

為了使工作人員能脫離使用說明書對各種參數進行整定，且保證不會發生誤整定，設計中使用能向工作人員提示各種漢字信息的液晶顯示模塊。該模塊可用漢字顯示各種實時參數、定值參數，定值參數在線修改提示和各種故障信息。為此，設計中選用顯示屏較大的MGLS-19264模塊，每屏可顯示16×16點陣漢字48個。

1.10 開關量輸入

開關量輸入來自有載分接開關的輔助接點，其開關量信號通過光電隔離送入計算機，根據送入的開關量判斷兩臺變壓器的有載分接開關是否同步。目前判斷同步信號的電路是將所有分接頭位置全部送入裝置，大約有40路引線，這樣做，引線及電路較復雜。我們采用的方式是將分接頭位置連線就地連接，只引兩條信號線到裝置。這樣做，引線及電路大為簡化，如圖2所示。

 

1.11 軟件程序

軟件程序采用51指令編寫，長度約為6 k字節，程序采用模塊化結構，程序框圖如圖3所示。

 

2 動作過程

(1) 若電壓在合格范圍內，裝置不調節。

(2) 當電壓超過電壓上限，且電流小于過流閉鎖定值，經過延時相應的變壓器向下調節一個分接頭。

(3) 當電壓低于電壓下限，電流小于過流閉鎖定值，電壓高于低壓閉鎖定值，經過延時相應的變壓器向上調節一個分接頭。

2.2 并列運行方式

(1) 若電壓在合格范圍內，裝置不調節。

    (2) 當兩臺變壓器的電壓均超過電壓上限，電流均小于各自的電流閉鎖定值，分接頭同步，經過延時，兩臺變壓器均同時向上調節一個分接頭。

(3) 當兩臺變壓器的電壓均低于電壓下限，電流均小于各自的閉鎖定值，電壓均高于各自的低壓閉鎖定值，分接頭同步，經過延時兩臺變壓器均同時向上調節一個分接頭。

為防止電壓振蕩時頻繁調節，若發出相反的指令，則自動延時4 min，以躲過振蕩周期。

3 裝置主要特點

(1) 采用液晶顯示，可用漢字顯示各種實時參數和定值。使用操作簡便，運行監視直觀，使自動有載調壓在現場推廣使用成為可能。

(2) 智能化程度高，可用數字鍵在線修改定值，修改定值期間不影響控制系統正常運行。修改定值時，有漢字提示，無需使用說明書，克服了先進技術給現場工作人員帶來的煩惱。

(3) 可靠性高，控制系統采用三組獨立的電源，并對輸入輸出部分采用了光電耦合電路，提高了裝置的抗干擾性能。在軟件和輸出口硬件電路中采用了防止拉合電源誤動作的措施，即在軟件上采取上電立即封鎖出口，在硬件上采取掉電禁止對輸出口的操作和輸出口驅動回路并聯抗干擾電容的方法。

(4) 測量精度高，控制系統分別采用了集成運放構成的精密整流電路和12位A/D模數轉換，提高了測量精度，保證了控制系統的準確調節。中試控股詳細介紹用途： 交直流輕型高壓試驗變壓器用于各種電器產品、電氣元件、絕緣材料等進行規定電壓下的絕緣強度試驗，考核產品的絕緣水平，發現被測試的絕緣缺陷，檢驗試品的承受過電壓能力，以及其他需要交流高電壓電源的場合。

特點： 交直流輕型高壓試驗變壓器產品具有體積小、重量輕、結構緊湊、功能齊全、通用性強和使用方便等特點。特別適用于電力系統、工礦企業、科研部門等對各種高壓電氣設備、電器元件、絕緣材料進行工頻或直流高壓下的絕緣強度試驗。是高壓試驗中必不可少的重要設備。

中試控股詳細介紹優點： 交直流型除具有交流型試驗變壓器的功能外，還可對電纜、避雷器等電器產品作直流耐壓、直流泄漏等試驗，以及其他需要交、直流高電壓電源的場合。