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簡要描述:JCB-11C變壓器局部放電測試儀試驗前它以輸出某固定電量加之試品兩端,模擬該試品在此電量下放電時局部放電測試儀的響應(yīng),此時調(diào)整刻度系數(shù),確定局部放電檢測儀的量程,以便在試驗時測量該試品在額定電壓下的視在放電量。
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一、概述
JCB-11C變壓器局部放電測試儀是我廠研制開發(fā)生產(chǎn)的一種新型儀器。它基本上保持了原有局部放電檢測儀的優(yōu)點和功能,并致力于縮小儀器體積、重量、使之成為名符其實的攜帶式儀器。該儀器是根據(jù)IEC(270)標準,利用脈沖電流法原理研制而成,并滿足GB-7354-2004、GB-1207-97、GB-1208-97中關(guān)于局部放電測試對測試儀器規(guī)定的技術(shù)要求。該儀器具有靈敏度高、放大器系統(tǒng)動態(tài)范圍大、測試的試品范圍廣、操作簡便等優(yōu)點。并采用*的抗干擾組件和*的門顯示電路,抗干擾能力強,并具有四種高頻橢圓掃描,變壓器局部放電測試儀適用于高壓產(chǎn)品的型式、出廠試驗,新產(chǎn)品研制試驗,電機、互感器、電纜、套管、電容器、變壓器、避雷器、開關(guān)及其它高壓電器局部放電的定量測試??晒┲圃鞆S、科研部門、電力部門現(xiàn)場使用。
二、名詞、術(shù)語
1.局部放電是指在絕緣的局部位置放電,它并不構(gòu)成整個絕緣的貫通性擊穿。它包含三種放電形式:內(nèi)部放電(在介質(zhì)內(nèi)部)、沿面放電(在介質(zhì)表面)、電暈放電(在電極*)。
2.電荷量q在試品兩端瞬時注入一定電荷量,使試品端電壓的變化和由局部放電本身引起的端電壓的變化相同,此注入量即為局部放電的視在電荷量。
3.視在放電量校準器是一標準電量發(fā)生器,試驗前它以輸出某固定電量加之試品兩端,模擬該試品在此電量下放電時局部放電測試儀的響應(yīng),此時調(diào)整刻度系數(shù),確定局部放電檢測儀的量程,以便在試驗時測量該試品在額定電壓下的視在放電量。因該放電量時以標準電量發(fā)生器比較后間接測出,而非直接測出,故此放電量稱為“視在放電量"。
校正電量發(fā)生器是測量局部放電時*的儀器,它的性能參數(shù)直接關(guān)系到測試結(jié)果的準確性。
視在放電量校準器由校準脈沖電壓發(fā)生器和校準電容串聯(lián)組成,其參數(shù)主要包括:脈沖波形上升時間、衰減時間、內(nèi)阻、脈沖峰值、校準電容值等。
校準脈沖電壓發(fā)生器電壓波形上升時間為從0.1U0到0.9U0的時間,衰減時間定義為從峰值下降到0.1U0的時間。
4.檢測阻抗是拾取檢測信號的裝置,在使用中,應(yīng)根據(jù)不同的測試目的,被試品的種類來選擇合適的檢測阻抗,以提高局部放電測量的靈敏度、分辨能力、波形特性及信噪比。
檢測阻抗按調(diào)諧電容范圍分1~12號。(見表1)
5.時間窗(門單元)是為防止大于局部放電的干擾信號進入峰值檢波電路而設(shè)計的一種電路裝置。因在實際試驗時,尤其是在現(xiàn)場做試驗時,不可避免地會引入一些干擾,所以,時間窗的使用更顯得重要。
時間窗的工作原理是把橢圓掃描時基分成導(dǎo)通(加亮區(qū)域)和截止(未加亮區(qū)域)兩部分,通過改變時間窗的位置和寬度將放電脈沖置于導(dǎo)通(加亮區(qū)域),干擾脈沖置于截止(未加亮區(qū)域),此時儀表讀數(shù)即為放電脈沖數(shù)值,而干擾則不論大小,皆不會影響放電脈沖數(shù)值。若此時兩個時間窗同時關(guān)閉,則儀表讀數(shù)為整個橢圓上脈沖之峰值。
三、技術(shù)參數(shù)
1.可測試品的電容范圍:6pF~250uF
2.檢測靈敏度及允許電流(見表1)。
3.橢圓掃描時基
(1) 頻率:50、100、150、200、400Hz
(2) 旋轉(zhuǎn):以30度為一檔,可旋轉(zhuǎn)120度。
(3) 工作方式:標準-擴展-直線。
(4) 高頻時基橢圓的輸入電壓范圍:13~275V。
4.顯示單元 采用100×80mm矩形示波管,有亮度與聚焦調(diào)節(jié)旋鈕。
5.變壓器局部放電檢測儀放大器
(1) 3dB低頻端頻fL:20、40KHz任選。
(2) 3dB高頻端頻率fH:200、300KHz任選。
(3) 增益調(diào)節(jié):粗調(diào)6檔,檔間增益差10倍±5%。
(4) 細調(diào)范圍:>10倍。
(5) 正、負脈沖響應(yīng)不對稱性:<5%。
6.時間窗
(1) 窗寬:5度~150度(50Hz) 連續(xù)可調(diào)。
(2) 窗位置:每一窗可旋轉(zhuǎn)0度~170度。
(3) 兩個時間窗可分別或同時控制。
7、脈沖峰值表
(1) 線性指示:0~10*不大于5%。
對數(shù)指示:1~10*不大于5%。
表1 檢測靈敏度及輸入單元允許電流值
輸入單元序號 調(diào)電容范圍 靈敏度(PC)
(不平衡電路) 允許電流有效值
不平衡電路 平衡電路
1 6-25-100微微法 0.02 30mA 0.25A
2 25-100-400微微法 0.04 60mA 0.5A
3 100-400-1500微微法 0.06 120mA 1A
4 400-1500-6000微微法 0.1 0.25A 2A
5 1500-6000-25000微微法 0.2 0.5A 4A
6 0.006-0.025-0.1微法 0.3 1A 8A
7 0.025-0.1-0.4微法 0.5 2A 15A
8 0.1-0.4-1.5微法 1 4A 30A
9 0.4-1.5-6.0微法 1.5 8A 60A
10 1.5-6.0-25微法 2.5 15A 120A
11 6.0-25-60微法 5 25A 200A
12 25-60-250微法 10 50A 300A
7R 電阻 0.5 2A 15A
8、具有輔助識別放電脈沖相位的零標志系統(tǒng)。
9、工作電源 220V±10% 工頻
10、體積:440×430×180mm
11、重量:約15Kg
四、系統(tǒng)工程原理簡介
若試品Ca在試驗電壓下產(chǎn)生局部放電時,經(jīng)耦合電容Ck產(chǎn)生脈沖電流,由輸入單元拾取得脈沖訊號,經(jīng)低噪聲前置放大、濾波放大器選擇所需頻帶及主放放大后,在示波屏的橢圓掃描基線上顯示出放電脈沖,同時也送到脈沖峰值表(對數(shù)表)顯示其峰值。時間窗單元控制試驗電壓每一周期內(nèi)脈沖峰值表的工作時間,并在這段時間內(nèi)將顯示屏的顯示加亮,寬度與位置可以改變,進一步加強了抗干擾能力。