一.產品簡介

      HD6000高壓異頻介質損耗測試儀是發電廠、變電站等現場或實驗室測試各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精度測試儀器。儀器為一體化結構，內置介損測試電橋，可變頻調壓電源，升壓變壓器和SF6 高穩定度標準電容器。測試高壓源由儀器內部的逆變器產生，經變壓器升壓后用于被試品測試。頻率可變為50Hz、47.5Hz52.5Hz、45Hz55Hz、60Hz、57.5Hz62.5Hz、55Hz65Hz，采用數字陷波技術，避開了工頻電場對測試的干擾，從根本上解決了強電場干擾下準確測量的難題。同時適用于全部停電后用發電機供電檢測的場合。該儀器配以絕緣油杯加溫控裝置可測試絕緣油介質損耗。

     HD6000高壓異頻介質損耗測試儀儀器主要具有如下特點：

  1.超大液晶中文顯示

      操作簡單，儀器配備了的全觸摸液晶顯示屏，超大全觸摸操作界面，每過程都非常清晰明了，操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕輕點擊一下就能完成整個過程的測量，是目前非常理想的智能型介損測量設備。

    2.海量存儲數據

       儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器，保存數據200組，能將檢測結果按時間順序保存，隨時可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。

    3.科學*的數據管理

       儀器數據可以通過U盤導出，可在任意一臺PC機上通過我公司軟件，查看和管理數據。

    4.多種測試模式

       儀器使用內高壓、內標準的方式測試，正接法、反接法、自激法。

    5.CVT測試一步到位

       該儀器還可以測試全密封的CVT（電容式電壓互感器）C1、C2的介損和電容量。

    6.不拆高壓引線測量CVT

       儀器可在不拆除CVT高壓引線的情況下正確測量CVT的介質損耗值和電容值。

    7.CVT反接屏蔽法測量C0

       儀器可采用反接屏蔽法測量CVT上端C0的介質損耗值和電容值。

    8.高速采樣信號

       儀器內部的逆變器和采樣電路全部由數字化控制，輸出電壓連續可調。

    9.多重保護安全可靠

       儀器具備輸入電壓波動、高壓電流、輸出短路、電源故障、過壓、過流、溫度等多重保護措施，保證了儀器安全、可靠。儀器還具備設置接地檢測功能，確保不接地設備不允許升壓。

二.工作原理

       在交流電壓作用下，電介質要消耗部分電能，這部分電能將轉變為熱能產生損耗。這種能量損耗叫做電介質的損耗。當電介質上施加交流電壓時，電介質中的電壓和電流間成在相角差ψ，ψ的余角δ稱為介質損耗角，δ的正切tgδ稱為介質損耗角正切。tgδ值是用來衡量電介質損耗的參數。儀器測量線路包括一標準回路（Cn）和一被試回路(Cx)，如圖2所示。標準回路由內置高穩定度標準電容器與測量線路組成，被試回路由被試品和測量線路組成。測量線路由取樣電阻與前置放大器和A/D轉換器組成。通過測量電路分別測得標準回路電流與被試回路電流幅值及其相位差，再由數字信號處理器運用數字化實時采集方法，通過矢量運算得出試品的電容值和介質損耗正切值。儀器內部已經采用了抗干擾措施，保證在外電場干擾下準確測量。

三.技術參數

產品選型：

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測量電路的精度，耦合電容要保證嚴格的匹配性。3.4可編程帶通濾波器：蓄電池在線工作時，充電裝置紋波電流可能相當大，一些UPS電源的紋波電流有數安甚至數十安，遠大于測量信號，如果不采取濾波，后級的放大器將會飽和。可編程帶通濾波器的設計可以使頻率接近為測量信號頻率，而其它頻率信號不能通過。這樣后級的放大器可以將微弱的測量信號進行有效的放大。3.5高速同步A/D轉換器：它可以實現電流信號和電壓信號的同步高速采樣，確保電流信號和電壓信號嚴格的相位關系，并將模擬信號轉換為數字信號。3.6 DSP：雖然經過前級的濾波去除了大部分干擾信號，但仍有相當的干擾信號和有效信號一起被采樣進來，如不進行處理，將會嚴重影響測量精度。由于只有頻率為fo的信號為有效信號，利用DSP的數字運算能力，對采樣信號用FFT算法分別提取電流、電壓采樣信號中頻率為fo的信號部分進行運算。電流、電壓采樣信號送入DSP后，DSP對信號進行如下處理：3.6.1對電流和電壓采樣信號進行FFT變換，分別計算電流信號和電壓信號的頻譜分布:3.6.2分別提取頻率為fo的電流和電壓信號：電流信號：I=IoSin(ωoT+φ1)電壓信號：U=UoSin(ωoT+φ2)3.6.3計算蓄電池的阻抗、內阻和相位差：

阻抗為： Z(ω)=Uo/Io×ejφ相位差為：φ=φ2-φ1.蓄電池內阻為：R= |Z(ω)|×COSφ.6.4將結果送入CPU，并進行顯示、存貯，以便進行其他分析。3.7 CPU：采用飛利浦公司ARM蕊片LPC2478，對各個單元進行控制，以及和它設備進行通訊。4內阻交流放電法測量內阻的特點4.1安全可靠：蓄電池工作主回路不接入任何器件，測量回路設計有10仟歐的限流電阻和保險管，測量回路為高阻設計，蓄電池工作回路和測量回路安全獨立，互不影響，可以在蓄電池在線工作時更換蓄電池監測設備。4.2放電電流小，對蓄電池無損害：因放電電流為0.01--0.05C10，不對蓄電池產生沖擊，不會造成柵極板變形及活性物質脫落，對蓄電池壽命無影響。4.抗干擾異頻介質損耗測試儀電力工程用變電站等現3抗干擾性強，適應于對工作中的蓄電池進行實時在線監測：采用可編程帶通濾波器進行濾波。用數字信號處理技術對信號進行處理，有效地消除了直流充電裝置紋波對測量的影響，具有很好的抗干擾性能，適應于對工作中的蓄電池進行實時在線監測。

4.4測試精度高，狀態評估和壽命預測準確：帶通濾波器+多級高精度運算放大器+數字信號處理，使蓄電池內阻測試精度高于傳統的直流放電法和交流注入法測量蓄電池內阻，能準確反映蓄電池老化狀況及壽命預測的要求。蓄電池內阻在線測量精度要在2%以內，重復精度在1%以內，目前傳統的直流放電法和交流注入法是無法達到的。

4.5測試的結果是蓄電池的真實內阻，和測量時間、信抗干擾異頻介質損耗測試儀電力工程用變電站等現頻率、測試電流大小無關，具有客觀性，也便于數據的橫向比較。