變壓器介質(zhì)損耗測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)以及工作原理

      全自動(dòng)抗干擾介損測(cè)試儀是發(fā)電廠、變電站等現(xiàn)場(chǎng)全自動(dòng)測(cè)量各種高壓電力設(shè)備介損正切值及電容量的高精度儀器。介損絕緣試驗(yàn)可以有效地發(fā)現(xiàn)電器設(shè)備絕緣的整體受潮劣化變質(zhì)，以及局部缺陷等，在電工制造、電氣設(shè)備安裝、交接和預(yù)防性試驗(yàn)中都廣泛應(yīng)用

     對(duì)于電力行業(yè)中變壓器、互感器、套管、電容器、避雷器等設(shè)備的介質(zhì)損耗測(cè)試是一項(xiàng)非常重要的工作，通常我們就會(huì)借助到介質(zhì)損耗測(cè)試儀來進(jìn)行測(cè)試工作，那么這款儀器的結(jié)構(gòu)以及工作原理是怎樣的？下面就給大家來說一說。




儀器核心結(jié)構(gòu)組成如下：

測(cè)量電路：承擔(dān)傅里葉變換、復(fù)數(shù)運(yùn)算等全部核心計(jì)算任務(wù)，同時(shí)負(fù)責(zé)量程切換及變頻電源的控制功能。

控制面板：集成打印機(jī)、鍵盤、顯示模塊及通訊中轉(zhuǎn)單元，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互與數(shù)據(jù)傳輸功能。

變頻電源：采用SPWM（正弦脈沖寬度調(diào)制）開關(guān)電路拓?fù)?，可輸出大功率正弦波穩(wěn)壓信號(hào)。

升壓變壓器：用于將變頻電源輸出電壓升壓至測(cè)量所需電壓等級(jí)，最大無功輸出能力為2kVA/1min。

標(biāo)準(zhǔn)電容器：內(nèi)置基準(zhǔn)電容器Cn，作為測(cè)量基準(zhǔn)元件。

Cn電流檢測(cè)單元：專門用于檢測(cè)內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)電容器的電流信號(hào)，測(cè)量范圍為10μA～1A，輸入電阻≤2Ω。

Cx正接線電流檢測(cè)單元：僅適用于正接線測(cè)量模式，測(cè)量范圍為10μA～1A，輸入電阻≤2Ω。

Cx反接線電流檢測(cè)單元：僅適用于反接線測(cè)量模式，測(cè)量范圍為10μA～1A，輸入電阻≤2Ω。

反接線數(shù)字隔離通訊單元：采用精密MPPM（多脈沖位置調(diào)制）數(shù)字調(diào)制解調(diào)器，實(shí)現(xiàn)反接線電流信號(hào)向低壓側(cè)的傳輸，隔離電壓等級(jí)達(dá)20kV。

測(cè)量流程及核心工作原理如下：

啟動(dòng)測(cè)量后，高壓設(shè)定值被發(fā)送至變頻電源，變頻電源通過PID調(diào)節(jié)算法將輸出電壓緩慢調(diào)整至設(shè)定值；同時(shí)，測(cè)量電路實(shí)時(shí)采集實(shí)測(cè)高壓信號(hào)并反饋至變頻電源，通過微調(diào)低壓側(cè)輸出參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高壓輸出的精準(zhǔn)控制。

根據(jù)預(yù)設(shè)的正/反接線測(cè)量模式，測(cè)量電路自動(dòng)選擇對(duì)應(yīng)的電流輸入通道并完成量程切換。通過傅里葉變換算法濾除干擾信號(hào)，分離出被測(cè)信號(hào)的基波分量后，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電容器電流與試品（Cx）電流進(jìn)行矢量運(yùn)算：基于幅值計(jì)算試品電容量，基于角差計(jì)算介質(zhì)損耗角正切值（tgδ）。

為確保測(cè)量精度，系統(tǒng)將完成多次重復(fù)測(cè)量，對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行排序后選取中間值作為最終測(cè)量結(jié)果。測(cè)量結(jié)束后，測(cè)量電路發(fā)出降壓指令，變頻電源緩慢降壓至0V，完成整個(gè)測(cè)量周期。




異頻介質(zhì)損耗測(cè)量儀突破了傳統(tǒng)的電橋測(cè)量方式，采用了現(xiàn)代化電子技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)頻率變換、模/數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)運(yùn)算，操作簡單，抗干擾強(qiáng)、測(cè)試速度快、精度高，是電力檢測(cè)人員進(jìn)行介損絕緣試驗(yàn)的優(yōu)良儀器。