油介損及電阻率測試儀

一、產(chǎn)品描述
     油介損及電阻率測試儀是用于絕緣油等液體絕緣介質(zhì)的介質(zhì)損耗角及體積電阻率測試的一體化結構的高精密儀器。內部集成了介損油杯、溫控儀、溫度傳感器、介損測試電橋、交流試驗電源、標準電容器、高阻計、直流高壓源等主要部件。其中加熱部分采用了當前為*高頻感應加熱方式，該加熱方式具備油杯與加熱體非接觸、加熱均勻、速度快、控制方便等優(yōu)點(diǎn)。交流試驗電源采用AC-DC-AC轉換方式，有效避免市電電壓及頻率波動(dòng)對介損測試準確性影響，即便是發(fā)電機發(fā)電，該儀器也能正確運行。內部標準電容器為SF6充氣三極式電容，該電容的介損及電容量不受環(huán)境溫度、濕度等影響，保證儀器長(cháng)時(shí)間使用后仍然精度*。

油介損及電阻率測試儀內部采用全數字技術(shù)，全部智能自動(dòng)化測量，多種模式測式，配備了大屏幕（320×240）觸控式顯示器，全中文菜單，每一步驟都有中文提示，測試結果可以打印輸出，操作人員不需專(zhuān)業(yè)培訓就能熟練使用。

二、控制面板

1.主面板功能區

1.微型打印機：完成輸出數據打??；

2.總電源開(kāi)關(guān)：設備輸入電源控制；

3.觸控式液晶顯示屏：主操作區，設備各項目的設定以及測試操作（具體操作見(jiàn) “操作"）；

4.狀態(tài)指示區；

 a）高壓燈（紅色）： 如果燈亮，表示油杯上已經(jīng)帶高壓電；

 b)加熱燈（綠色）： 如果燈亮，表示加熱爐正在加熱；如果燈閃爍，表示已接近設定溫度，正在恒溫；燈滅時(shí)同樣要注意油杯上的高溫；

5.RS232端口：設備計算機控制串口，通過(guò)計算機控制設備的運行；

6.復位：初始化整機的全部控制；

三、油杯簡(jiǎn)介

1.油杯結構

①油杯杯體，測量加壓極         ②油隙

③油杯內電極，測量測試極       ④內電極固定鈕

⑤油杯內電極，測量屏蔽極       ⑥測試端

⑦溫度接口

2.油杯技術(shù)標準

油杯采用三極式結構，*符合GB5654-85標準，極間間距2mm，可消除雜散電容及瀉漏對介損測試結果的影響。

3.油杯使用

裝入油杯：

將油杯平穩放入儀器加熱爐內，保證油杯底部接觸良好，以便有良好電接觸和熱接觸，裝入后應將測試線(xiàn)接好，黑色線(xiàn)是信號測試線(xiàn)，白色是溫度測量線(xiàn)

取出油杯：

必須在斷電情況下，先取下短的黑色、白色測量線(xiàn)后直接將油杯取出。

4.拆裝油杯電極

將內電極固定鈕④旋松后可將內電極全部取出；同樣，裝入內電極后應將內電極固定鈕④旋緊。

5.裝入油樣

將取出內電極的后油杯杯口朝上，然后將其向下輕斜約60度左右，再將裝有40ml被試油樣的量杯的杯口邊緣碰到油杯杯口內壁，接著(zhù)量杯慢慢輕斜，緩慢將油倒入,注意盡可能不要在油中夾入氣泡；完成后便可將內電極慢慢裝入油杯，然后打擰好內電極固定鈕，再將整個(gè)裝完油的油杯放入主機靜止15分鐘（這樣可很好的將大部分氣泡排出；如不靜止，將直接影響設備加壓情況以及數據的準確）；后就可以運行主機。

注意：內電極系非常精密部件，取出、裝入時(shí)一定動(dòng)作緩慢，平穩，內外電極間不要碰撞，以防破壞表面，導致整個(gè)油杯報廢；
6.油杯清洗

*清洗：測量前，應對油杯進(jìn)行的清洗，這一步驟非常重要。因為絕緣油對極微小的污染都有極為敏感的反應。因此必須嚴格按照下述方法要點(diǎn)進(jìn)行。

a、*拆卸油杯電極；

b、用中性擦皂或洗滌劑清洗。磨料顆粒和磨擦動(dòng)作不應損傷電極表面；

c、用清水將電極清洗幾次；

d、用*浸泡各零件；

e、電極清洗后，要用絲綢類(lèi)織物將電極各部件的表面擦拭干凈（別的布料會(huì )有絨毛粘在電極上），并注意將零件放置在清潔的容器內，不要使其表面受灰塵及潮氣的污染；

    f、將各零部件放入100℃左右的烘箱內，將其烘干。

以油洗油：有時(shí)由于油樣很多，所以在測量中往往會(huì )一個(gè)接一個(gè)油樣進(jìn)行測量。此時(shí)電極的清洗可簡(jiǎn)化。具體做法如下：

將儀器關(guān)閉，將整個(gè)油杯都從加熱器中拿出，同時(shí)將內電極從油杯中取出；

將油杯中的油倒入廢油容器內，用新油樣沖洗油杯幾次；

裝入新油樣；

用新油樣沖洗油杯內電極幾次，然后將內電極裝入油杯。

附說(shuō)明：以油洗油的清洗方式可大大提高了測量速度，但如遇到特別臟的油樣或長(cháng)時(shí)間不用時(shí)，應使用前面一種方式。7.油杯主要技術(shù)參數

⑴ 高低壓之間距離               2mm

⑵ 空杯電容量                   60±2PF

⑶ 大測試電壓                 工頻2000V

⑷ 空杯介損                     tgδ＜1×10-4

⑸ 液體容量                     約40ml

⑹ 電極材料                     不銹鋼

(7)體積                         70mm(D)×120mm（H）
四、工作原理
1.內部功能構造框圖

2.介損測量原理圖

3. 工作原理
加熱

儀器采用高頻感應爐加熱，啟動(dòng)加熱后，溫控CPU發(fā)出加熱命令，同時(shí)采集油杯內部溫度傳感器的溫度值，加熱采用變功率控制和PWM控制兩者相結合的控制方式。在油樣溫度較低時(shí)，用大功率加熱方式，這有利于縮短油樣加熱時(shí)間；待溫度升至接近預設溫度時(shí)，采用較小功率PWM加熱方式，這樣有利于油樣加熱均勻。

高頻感應爐加熱避免了發(fā)熱塊加熱不均勻的現象。
控溫

在實(shí)測溫度接近預設溫度時(shí)，溫控CPU采用小功率PWM方式加熱，采樣溫度值經(jīng)PID運算，分析出佳PWM控制占空比，使溫度嚴格控制在預設溫度誤差范圍以?xún)取?/span>
介損測量

試驗電壓同時(shí)加在儀器內部標準電容器及油杯加壓極上，測量電路對這兩路信號進(jìn)行PGA等控制后對兩通道信號進(jìn)行同步AD采樣，將數字信號送DSP（數字信號處理器），DSP對其進(jìn)行濾波、FFT等運算后計算出tgδ、C x 、ε等參數，送主控CPU。
體積電阻率測量

直流高壓試驗電壓加在油杯加壓極上，經(jīng)過(guò)測試回路，產(chǎn)生一微弱電流信號，該微弱電流信號經(jīng)測量電路放大后送進(jìn)AD采樣，將數字信號送DSP（數字信號處理器），DSP對其信號進(jìn)行處理，計算出Rx、ρ等參數，送主控CPU。
4.名詞解釋

試驗源為AC  tgδ ：油樣介質(zhì)損耗角正切值；

Cx  ：油樣油杯的電容值；

εr ：相對介電常數，是根據電容值換算而得到的；

試驗源為DC    Rx ：油樣的絕緣電阻；

ρ  ：油樣的體積電阻率，是根據絕緣電阻換算而得到的；

五、技術(shù)指標

六、主機操作

1.主菜單界面說(shuō)明

主控制項目

a)<時(shí)間設置>

功能：用于校準時(shí)鐘、日歷，此時(shí)鐘在停電后會(huì )繼續運行。

b)<數據管理>

功能：用于查詢(xún)以前實(shí)驗的存儲數據結果。

c)<參數設定>

功能：用于設置恒溫溫度及介損測試電壓。

d)<直接測試>　

功能：不加熱直接進(jìn)行介損測試。

用途：主要用于測試空杯介損及室溫時(shí)油樣介損。

e)<加熱測試>

功能：在加熱到設定溫度的整個(gè)過(guò)程中的任意時(shí)間段手動(dòng)啟動(dòng)對設定項的測試。

用途：主要用于需要掌握中間某溫度段的介損值。

f)<自動(dòng)測試>

功能：加熱到油樣溫度達到設定溫度后，設備系統將按照操作員預先的設定，自動(dòng)完成整個(gè)測試流程。

用途：主要用于自動(dòng)測試設定溫度的介損值。

輔助功能項目

a)<日歷>

顯示位置：主菜單界面左上角（圖五“2012-03-28 10:50:31"部分）；

功能：時(shí)間提示

b)<設備編號和出廠(chǎng)日期>

顯示位置：主菜單界面底部（圖五“設備編號：612010 出廠(chǎng)日期：20120615"部分）；

功能：指示設備信息

c)<實(shí)時(shí)溫度狀態(tài)指示區>

顯示位置：主菜單界面右上角（圖五“18.6℃"部分）；

功能：實(shí)時(shí)監控用戶(hù)在參數設定中所設定恒溫條件的溫度；設置為外電極則顯示油杯外電極溫度；設置為內電極則顯示油杯內電極溫度；設置為平均溫則顯示內外電極的平均溫度。

2.操作說(shuō)明及注意事項

 a)儀器開(kāi)始運行時(shí)，應先接地端接地，電源入口引入AC220V電源；

 b)打開(kāi)箱蓋，可將油杯取出，加熱及測試介損時(shí)，應將箱蓋關(guān)上；

 c)接通電源前，須保證箱蓋內兩根測量線(xiàn)，完好連接；

 d)加熱后的油杯上會(huì )有高溫，如要取出油杯等物，應小心操作，以免灼傷；

 e)啟動(dòng)測試后，油杯上會(huì )帶高壓電，嚴禁此時(shí)取杯；如要取油杯，請復位設備，斷電后取杯，操作應小心，以免觸電；

 f)箱蓋具有合蓋保護，打開(kāi)盒蓋時(shí)，會(huì )中斷加熱及中斷高壓；

 g)如非必要，不得在測試過(guò)程中打開(kāi)箱蓋;

 h)移動(dòng)設備時(shí)應將油杯取出單獨包裝，以防止從中掉出打壞油杯。
3.菜單操作詳細說(shuō)明
時(shí)間設置

1、從主菜單界面按下“時(shí)間設置"菜單進(jìn)入“附屬菜單-1"；

2、按增減鍵可調整需要的設定操作；

3、調整完成后，應按下“保存"鍵 ，才能激活調整的數據；直接“返回"，調整數據將無(wú)效；

4、不做操作，請按“返回"，退回主菜單界面。

數據管理

1、從主菜單界面按下“數據管理"菜單進(jìn)入“附屬菜單-2"；

2、按“上頁(yè)、下頁(yè)“鍵可選取測試存檔的數據組；

3、查看存檔測試數據組時(shí)，直接點(diǎn)擊需要的數據組；

4、不做操作，請按“返回"，退回主菜單界面。

附說(shuō)明：時(shí)間、日期為該數據組測試時(shí)的實(shí)時(shí)時(shí)間；測試項目的設定在“參數設定"中設置。
數據管理附屬菜單

1、在“附屬菜單-2"中，直接點(diǎn)擊需要的數據組進(jìn)入“附屬菜單-3"；

2、按“打印"鍵，可打印出存檔測試結果以及其它信息；

3、不做操作，請按“返回"，退回上一級菜單

附說(shuō)明：HV為測試電壓，Tt為測試時(shí)的溫度狀態(tài)。

參數設定

1、從主菜單界面按下“參數設定"菜單進(jìn)入“附屬菜單-4"；

2、直接點(diǎn)擊需要設定項后面的參數值進(jìn)行選定操作；

3、按增減鍵可調整需要的設定操作；

4、調整完成后，應按下“保存"鍵 ，才能激活調整的數據；直接“返回"，調整數據將無(wú)效；

5、不做操作請按“返回"，退回主菜單界面。

附說(shuō)明：

1)預設溫度設置

方法：該設置項一般設置為“90℃"，高溫度100℃；直接點(diǎn)擊“90℃"文字上，按“↑、↓"進(jìn)行溫度設置。

用途：于“加熱測試時(shí)"，加熱到設定預設溫度時(shí)，停止加熱，然后恒溫；于“自動(dòng)測試"時(shí)，當溫度加熱到預設溫度時(shí)，設備將進(jìn)行自動(dòng)測試。

2)恒溫條件設置

方法：該設置項一般設置為“外電極"，直接點(diǎn)擊“外電極"或其它條件文字上，按“↑、↓"進(jìn)行恒溫條件切換。

用途：這是基于預設溫度下的另一外加條件，此條件分：外電極、內電極及平均溫三種；

外電極：該電極為加壓極上的溫度，為接近油溫的溫度；

內電極：該電極為測試極上的溫度；

平均溫：該溫度是內、外電極的兩組溫度的平均值。

當設置為“外電極"時(shí)，主菜單界面的實(shí)時(shí)溫度狀態(tài)指示區顯示的溫度就為外電極的實(shí)時(shí)溫度；而在“加熱測試"，當“外電極"溫度達到“預設溫度"時(shí)，設備會(huì )停止加熱，將保持在預設溫度點(diǎn)；“自動(dòng)測試"時(shí)，將會(huì )在“外電極"溫度達到“預設溫度"的一瞬間啟動(dòng)測試。當設置內電極或平均溫時(shí)，設備就會(huì )在相應條件下的運行。

3)HV（tgx）設置

方法：該設置項一般設置為“2000V"AC，直接點(diǎn)擊“XXXX(AC)"文字上，按“↑、↓"進(jìn)行測試電壓的調節。

用途：請注意該項為tgx、Cx、εr的測試電壓，在測試時(shí)，設備將按照設置的電壓，進(jìn)行加壓測試。

4)HV（Rx）設置

方法：該設置項一般設置為“500V"DC，直接點(diǎn)擊“XXX(DC)"文字上，按“↑、↓"進(jìn)行測試電壓的調節。

用途：請注意該項為Rx、ρ的測試電壓，在測試時(shí)，設備將按照設置的電壓，進(jìn)行加壓測試。

5)自動(dòng)打印設置

方法：直接點(diǎn)擊“開(kāi)、關(guān)"文字上，按“↑、↓"進(jìn)行自動(dòng)打印的開(kāi)啟和關(guān)閉的切換。

用途：基于“自動(dòng)測試"模式下，測試完成后，是否自動(dòng)打印數據的設置。

6)tgx Cx 選項設置

方法：直接點(diǎn)擊“開(kāi)、關(guān)"文字上，按“↑、↓"進(jìn)行該測試項的開(kāi)啟和關(guān)閉的切換。

用途：選擇“開(kāi)"時(shí)，當“直接測試"、“加熱測試"及“自動(dòng)測試"三種測試模式時(shí)，就都會(huì )對“tgx、Cx、εr"測試項進(jìn)行測試；如選擇“關(guān)"時(shí)，則不會(huì )對該測試項測試。

7)Rx、ρ 選項設置

方法：直接點(diǎn)擊“開(kāi)、關(guān)"文字上，按“↑、↓"進(jìn)行該測試項的開(kāi)啟和關(guān)閉的切換。

用途：選擇“開(kāi)"時(shí)，當“直接測試"、“加熱測試"及“自動(dòng)測試"三種測試模式時(shí)，就都會(huì )對“Rx、ρ"測試項進(jìn)行測試；如選擇“關(guān)"時(shí)，則不會(huì )對該測試項測試。

注意：在所有的參數設置完成后，必須點(diǎn)擊“保存"，方可激活您的設定，否則將不能執行新的設定。

加熱測試

1、按下“加熱測試"菜單進(jìn)入選項菜單 ，選擇“開(kāi)始"進(jìn)入“附屬菜單-5"；

2、可在設定溫度以?xún)?，任意?shí)時(shí)溫度段，按下“測試"鍵進(jìn)行測試；

3、測試數據出來(lái)后，按“打印"鍵，可測試結果以及其它信息；

4、終止操作，請按“返回"，退回主菜單界面。

附說(shuō)明：直接測試時(shí)，按下“直接測試"菜單進(jìn)入選項菜單 ，選擇“開(kāi)始"進(jìn)入測試中；自動(dòng)測試時(shí)，按下“自動(dòng)測試"菜單進(jìn)入選項菜單 ，選擇“開(kāi)始"進(jìn)入智能自動(dòng)測試中；操作與之類(lèi)似，不作說(shuō)明。

測試結果

1、測試完成后，設備自動(dòng)進(jìn)入“附屬菜單-6"；

2、按“打印"鍵，可測試結果以及其它信息；

3、終止操作，請按“返回"，退回主菜單界面

附說(shuō)明：當“參數設定"中tgδ 、Cx和Rx、ρ都開(kāi)啟時(shí)，設備同時(shí)測試兩組項目，測試數據結果為“附屬菜單-6"所示為兩組；當“參數設定"中tgδ 、Cx和 Rx、ρ任意一項關(guān)閉時(shí)，設備只測試開(kāi)啟項目，測試數據結果為開(kāi)啟項目的那一組。

七、儀器成套性