
首頁 > 新聞中心 > 電力技術<
中試控股技術研究院魯工為您講解:電纜介質損耗測試裝置
ZSDJS-9510電纜介損測試儀
電纜介損試驗相關標準:
DL/T 1694.6-2020 高壓測試儀器及設備校準規(guī)范 第6部分:電力電纜介質損耗測試儀
簡易讀懂:電纜介損測試儀是做什么?
ZSDJS-9510電纜介損測試儀針對大容量和高電壓容性設備,如高壓電纜(介損tgδ:無限制,電流I:20uA ≤ I ≤ 15A,電壓HV:1KV ≤ HV ≤ 12KV,頻率 f:30Hz≤ f ≤ 300Hz),高壓電機,高壓套管的出廠試驗等,在采用外部大功率試驗變壓器或串聯(lián)諧振等外部加壓設備加壓的環(huán)境下,進行介損測試。儀器分為手持終端和測試主機兩部分。手持終端與測試主機之間采用2.4G無線通訊方式。可做正接法測試和反接法測試,正接法和反接法的電流測量量程均可達到2uA-15A的超寬范圍。外施高壓不同頻率可自適應測量,范圍可達30Hz-300Hz。
中試控股始于1986年 ? 30多年專業(yè)制造 ? 國家電網(wǎng).南方電網(wǎng).內蒙電網(wǎng).入圍合格供應商
ZSDJS-9510高壓電纜介損測試儀主要針對大容量和高電壓容性設備,如高壓電機,高壓套管的出廠試驗,高壓電纜等,在采用外部大功率試驗變壓器或串聯(lián)諧振等外部加壓設備加壓的環(huán)境下,進行介損測試。儀器分為手持終端和測試主機兩部分。手持終端與測試主機之間采用2.4G無線通訊方式。可做正接法測試和反接法測試,正接法和反接法的電流測量量程均可達到2uA-15A的超寬范圍。外施高壓不同頻率可自適應測量,范圍可達30Hz-300Hz。
參考文獻
交聯(lián)聚乙烯電纜的介質損耗介紹
現(xiàn)象:電介質在外電場作用下,由于介質電導和介質極化的滯后效應,其內部會有發(fā)熱現(xiàn)象,這說明有部分電能已轉化為熱能耗散掉,電纜絕緣介質(XLPE)也不例外。
定義:電介質在電場作用下,在單位時間內因發(fā)熱而消耗的能量稱為電介質的損耗功率,即介質損耗(diclectric loss),簡稱為介損。
作用:介質損耗的大小是衡量絕緣介質電性能的一個重要指標。介質損耗不但消耗了電能,而且使絕緣發(fā)熱引發(fā)熱老化。如果介電損耗較大,甚至會引起介質的過熱而絕緣破壞,所以從這種意義上講,介質損耗越小越好。
形成機理:按照電介質的物理性質通常有三種電介質損耗形式。
(1)漏導損耗:實際使用中的絕緣材料都不是完善的理想的電介質,在外電場的作用下,總有一些帶電粒子會發(fā)生移動而引起微弱的電流,這種微小電流稱為漏導電流,漏導電流流經(jīng)介質時使介質發(fā)熱而損耗了電能。這種因電導而引起的介質損耗稱為“漏導損耗”。
對于XLPE電纜,在直流及交流電壓下都存在漏導損耗,通常直流電壓用泄漏電流的大小或絕緣電阻的大小來反映介質的這一損耗情況。
(2)極化損耗:在介質發(fā)生緩慢極化時(松弛極化、空間電荷極化等),帶電粒子在電場力的影響下因克服熱運動而引起的能量損耗。
對于XLPE電纜,只有在交流電壓下才存在極化損耗,而且隨著交流頻率的增大,極化損耗通常也增大。
(3)局部放電損耗:通常在固態(tài)電介質中由于存在氣隙或油隙,當外施電壓達到一定數(shù)值時,氣隙或油隙先放電而產生損耗,這一損耗在交流電壓下要比直流電壓時大的多。
對于XLPE電纜,在直流電壓下,可用泄漏電流的大小來反映電介質的損耗,而在交流電壓下,介質損耗不能單用泄漏電流來表示,通常用介質損耗正切來表示,即在一定的交流電壓下,電纜絕緣所表現(xiàn)出的等效電阻Rg的大小值。
由于交聯(lián)聚乙烯電力電纜不推直流耐壓試驗,交流耐壓試驗僅能反映電纜的電介質擊穿特性,不能反映電纜的損耗特性,因此有必要對電力電纜進行介損測量。
通過定量測量高壓電纜的介損及介損變化率,能有效評估重要電纜的絕緣老化狀態(tài)。現(xiàn)有測電纜老化的方法是用介質損耗測試法測量。其原理如圖1所示,由工頻電源1、信號采集電路2、CPU處理器3組成,三部分順序相接,信號采集電路2具有外接頭,由工頻電源1通過信號采集電路2的外接頭對被測電纜進行加壓。以工頻50Hz為例,設備在加壓時所要輸出的高壓電流I=2πfCU,由于π、f、U都是固定量,所以這時決定電流I大小的就只有電容量C了,由于電纜的電容量和電纜本身的長度有關,電纜越長其電容量越大,這時電流I就越大,儀器所要承受的負載就越重,如果電纜太長則設備就會因為負載過大而無法升壓,如果一定要升壓就要加大設備容量,則體積就變得很大、制造難度增加,成本高。
GB/T 3048.11-2007 電線電纜電性能試驗方法 第11部分:介質損耗角正切試驗
GB/T 3334-1999 電纜紙介質損耗角正切(tgδ)試驗方法(電橋法)
GB/T 5654-2007 液體絕緣材料 相對電容率、介質損耗因數(shù)和直流電阻率的測量
GOST 12179-1976 電纜和導線介質損失角正切測定法
特點:
1、7寸彩色液晶顯示工業(yè)級電容屏:儀器采用高端電容式觸摸7寸彩色液晶顯示屏,超大顯示界面所有操作步驟中文菜單顯示,每一步都清晰明了。
2、超寬電流量程:正接法和反接法電流測量量程都可以達到20uA-15A的超寬范圍,更大電流可定制。
3、超寬頻率范圍:外施高壓頻率可達30Hz-300Hz的超寬范圍,自適應測量。
4、各種高電壓可定制:外施高壓電壓能夠滿足各種高電壓環(huán)境,可根據(jù)用戶需求定制。
5、光纖高壓通訊:測試主機高壓采樣與低壓采樣之間采用工業(yè)級光纖通訊模塊,在兼顧高低壓之間絕緣性能的同時又能最大程度保障測試數(shù)據(jù)的精度。
6、獨立手持操作終端:手持終端與測試主機完全隔離采用2.4G無線通訊,整個測試過程中用戶只需在手持終端上操作即可,最大程度保障操作人員的人身安全。
7、鋰電池供電:手持終端、測試主機低壓端、測試主機高壓端,都采用鋰電池供電,充滿電可連續(xù)工作8小時以上。
8、U盤存儲:本機存儲的數(shù)據(jù)可以通過USB接口保存至U盤中。
參數(shù):
1、使用條件:-15℃∽40℃ RH<80%
2、標準電容:tgδ: <0.005%,Cn: 99.78PF
耐壓電壓: 40KV
3、分辨率:介損tgδ: 0.001%,電容量Cx: 0.001pF,頻率f:0.001Hz
4、精度:介損△tgδ:±(讀數(shù)*1.0%+0.040%),電容量△C x :±(讀數(shù)*1.0%+1.00PF),頻率 △f:±(讀數(shù)*1.0%+0.10Hz)
5、測量范圍:介損tgδ無限制,電流I 20uA ≤ I ≤ 15A,電壓HV 1KV ≤ HV ≤ 12KV,頻率f 30Hz≤ f ≤ 300Hz
6、手持終端鋰電池:7800mAh鋰電池
7、充電器:DC12.6V 3000mA
8、顯示方式:7寸800*480彩色液晶顯示屏
9、操作方式:工業(yè)級電容觸摸屏
10、手持終端尺寸(mm)270(L)×160(W)×65(H)
11、測試主機尺寸(mm)300(L)×300(W)×600(H)
12、存儲器大小200組,支持U盤數(shù)據(jù)存儲
13、重量(手持終端)1.5Kg
14、重量(測試主機)23Kg
因此,不用說,對于良好的絕緣體,漏電流的電阻分量非常低。以另一種方式,電絕緣體的健康狀況可以通過電阻性組件與電容性組件的比率來確定。對于良好的絕緣體,該比率將非常低。該比率通常稱為tanδ或tanδ。有時也稱為耗散因數(shù)。
在上面的矢量圖中,系統(tǒng)電壓沿x軸繪制。導電電流,即泄漏電流的電阻分量I R也將沿著x軸。
由于泄漏電流I C的電容分量使系統(tǒng)電壓超前90,因此它將沿y軸繪制。
現(xiàn)在,總泄漏電流I L(I c + I R)與y軸成角度δ(例如)。
現(xiàn)在,從上面的圖中,它被清零,比率,我?到I ?不過的tanδ或損耗角正切。
注意:此δ角稱為損耗角。
介質損耗測試儀(又稱全自動抗干擾異頻介損測試儀)測試方法
首先將要進行tanδ測試或耗散因數(shù)測試的電纜,繞組,電流互感器,電壓互感器,變壓器套管與系統(tǒng)隔離。在要測試其絕緣的設備上施加非常低的頻率測試電壓。首先,施加正常電壓。如果tanδ值看起來足夠好,則施加的電壓將升高到設備正常電壓的1.5到2倍。的損耗角正切控制器單元需要測量tanδ值的。損耗角分析儀與tanδ測量單元連接,以比較正常電壓和更高電壓下的tanδ值并分析結果。
在測試過程中,必須以非常低的頻率施加測試電壓。
應用極低頻率的原因
如果施加電壓的頻率高,則絕緣體的電容電抗變低,因此電流的電容成分高。電阻元件幾乎固定;這取決于絕緣體的施加電壓和電導率。隨著電容電流在高頻下變大,電流的電容分量和電阻分量的矢量和的幅度也變大。
因此,正切測試所需的視在功率將變得足夠高,這是不實際的。因此,為了保持此耗散因數(shù)測試的功率要求,需要非常低的頻率測試電壓。tanδ測試的頻率范圍通常為0.1到0.01 Hz,具體取決于絕緣材料的大小和性質。
還有另一個原因,必須使測試的輸入頻率盡可能低。
上一篇:電纜介損測試裝置
下一篇:電纜損耗介質測試裝置
快速跳轉