HRWGS-Y型一體化精密油介損體積電阻率測試儀

一、概述

HRWGS-Y型一體化精密油介損體積電阻率測試儀是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高精密儀器。重量輕,體積小,測試操作安全,一物兩用,便攜式一體化結(jié)構(gòu)。內(nèi)部集成了: 介損油杯、溫控儀、溫度傳感器、介損測試電橋、交流高壓試驗電源、標(biāo)準(zhǔn)電容器、高阻計、直流高壓試驗電源等主要部件。其中加熱部分采用了當(dāng)前*的高頻感應(yīng)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。交流試驗電源采用AC-DC-AC轉(zhuǎn)換方式，有效避免市電電壓及頻率波動對介損測試準(zhǔn)確性影響，即便是發(fā)電機(jī)發(fā)電，該儀器也能正確運(yùn)行。內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)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，保證儀器長時間使用后仍然精度一致。
儀器內(nèi)部采用全數(shù)字技術(shù)，全部智能自動化測量，配備了大屏幕（240×180）液晶顯示器，全中文菜單，每一步驟都有中文提示，測試結(jié)果可以打印輸出，操作人員不需專業(yè)培訓(xùn)就能熟練使用。

二、控制面板

1. 鍵盤區(qū)
a） 背光： 控制液晶屏背光燈的開關(guān)；
b） 復(fù)位： 初始化整機(jī)的全部控制；
c） ↑ ： 菜單操作時向上移動菜單條；設(shè)置操作時為數(shù)字“加”；
d） ↓ ： 菜單操作時向下移動菜單條；設(shè)置操作時為數(shù)字“減”；
e） 取消： 取消當(dāng)前的操作，并返回上一菜單；
f） 確認(rèn)： 確認(rèn)當(dāng)前的操作，并進(jìn)入下一菜單或開始執(zhí)行操作；
2．狀態(tài)指示區(qū)
a） 高壓： 如果燈亮，表示油杯上已經(jīng)帶高壓電；
b） 加熱： 如果燈亮，表示加熱爐正在加熱；并不表示油杯上的溫度，滅燈時同樣要注意油杯上的高溫；
3．液晶顯示屏
4．微型打印機(jī)
5．總電源開關(guān)
6．電源插座
7．總保險座（內(nèi)置10A保險管）
8．接地鈕
三、油杯簡介

1． 油杯結(jié)構(gòu)
圖二 油杯結(jié)構(gòu)圖
① 油杯杯體，測量加壓極
② 油隙
③ 油杯內(nèi)電極，測量測試極
④ 內(nèi)電極固定鈕
⑤ 油杯內(nèi)電極，測量屏蔽極
⑥ 屏蔽極，跟⑤相連
⑦ 測試極，跟③相連
2．油杯技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
油杯采用三極式結(jié)構(gòu)，*符合GB5654-85標(biāo)準(zhǔn)，極間間距2mm，可消除雜散電容及瀉漏對介損測試結(jié)果的影響。
3．拆裝油杯
a） 裝入油杯：將油杯平穩(wěn)放入儀器加熱爐內(nèi)，保證油杯底部接觸良好，以便有良好的電接觸和熱接觸，裝入后應(yīng)將測試線夾好，紅夾子連測試極，黑夾子連屏蔽極。
b） 取出油杯：取下測試線后向上直接將油杯取出。
4．拆裝油杯電極
將內(nèi)電極固定鈕④旋松后可將內(nèi)電極全部取出；同樣，裝入內(nèi)電極后應(yīng)將內(nèi)電極固定鈕④旋緊。
注意：內(nèi)電極系非常精密部件，取出、裝入時一定動作緩慢，平穩(wěn)，內(nèi)外電極間不要碰撞，以防破壞表面，導(dǎo)致整個油杯報廢；
5．裝入油樣：
將內(nèi)電極取出，往油杯內(nèi)倒入油樣40ml，注意盡可能不要在油中夾入氣泡，然后將內(nèi)電極裝入油杯，且需靜止15分鐘以上，讓氣泡全部排出后方可進(jìn)行測試。
6．油杯清洗：
測量前，應(yīng)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(yīng)。因此必須嚴(yán)格按照下述方法要點進(jìn)行。
a． *拆卸油杯電極；
b． 用中性擦皂或洗滌劑清洗。磨料顆粒和磨擦動作不應(yīng)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，要用絲綢類織物將電極各部件的表面擦拭干凈（別的布料可能會有絨毛粘在電極上），并注意將零件放置在清潔的容器內(nèi)，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(nèi)，將其烘干。

有時由于油樣很多，所以在測量中往往會一個接一個油樣進(jìn)行測量。此時電極的清洗可簡化。具體做法如下：
a． 將儀器關(guān)閉，將整個油杯都從加熱器中拿出，同時將內(nèi)電極從油杯中取出；
b． 將油杯中的油倒入廢油容器內(nèi)，用新油樣沖洗油杯幾次；
c． 裝入新油樣；
d． 用新油樣沖洗油杯內(nèi)電極幾次，然后將內(nèi)電極裝入油杯。

這種以油洗油的方式可大大提高了測量速度，但如遇到特別臟的油樣或長時間不用時，應(yīng)使用前面一種方式。

6．油杯主要技術(shù)參數(shù)
⑴ 高低壓之間距離 2mm
⑵ 空杯電容量 60±2PF
⑶ zui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
⑺ 體積 70mm（D）×120mm（H）
四、工作原理

1．儀器內(nèi)部功能構(gòu)造框圖

2、介損測量原理圖

3．工作原理
A．加熱
儀器采用高頻感應(yīng)爐加熱，啟動加熱后，溫控CPU發(fā)出加熱命令，同時采集油杯內(nèi)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(jié)合的控制方式。在油樣溫度較低時，用大功率加熱方式，這有利于縮短油樣加熱時間；待溫度升至接近預(yù)設(shè)溫度時，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(yīng)爐加熱避免了發(fā)熱塊加熱不均勻的現(xiàn)象。

B．控溫
在實測溫度接近預(yù)設(shè)溫度時，溫控CPU采用小功率PWM方式加熱，采樣溫度值經(jīng)PID運(yùn)算，分析出*PWM控制占空比，使溫度嚴(yán)格控制在預(yù)設(shè)溫度誤差范圍以內(nèi)。

C．介損測量
試驗電壓同時加在儀器內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)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(shù)字信號送DSP（數(shù)字信號處理器），DSP對其進(jìn)行濾波、FFT等運(yùn)算后計算出tgδ、C x 、ε等參數(shù)，送主控CPU。

D．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(shù)字信號送DSP（數(shù)字信號處理器），DSP對其信號進(jìn)行處理，計算出Rx、ρ等參數(shù)，送主控CPU。

4．名詞解釋
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(shù)，它是根據(jù)電容值換算而得到的；
上述三參數(shù)所用的試驗源為交流電壓源

Rx ：油樣的絕緣電阻；
ρ ：油樣的體積電阻率，它是根據(jù)絕緣電阻換算而得到的；
上述二參數(shù)所用的試驗源為直流電壓源

六、操作

1、菜單說明

① 主功能菜單
菜單1：<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油樣介損。
菜單2：<加熱測試>
功能：加熱，直到達(dá)到設(shè)定溫度后恒溫，
任何時候啟動測試時對介損進(jìn)行測試。
用途：主要用于需要掌握中間某溫度段的介損值。
菜單3：<自動測試>
功能：加熱，直到設(shè)定溫度后恒溫，
在油樣溫度達(dá)到設(shè)定溫度后自動啟動介損測試。
用途：主要用于自動測試設(shè)定溫度的介損值。
菜單4：<參數(shù)設(shè)置>
功能：用于設(shè)置恒溫溫度及介損測試電壓。
菜單5：<數(shù)據(jù)查詢>
功能：用于查詢以前實驗的存儲數(shù)據(jù)結(jié)果。
菜單6：<時間設(shè)置>
功能：用于校準(zhǔn)時鐘、日歷，此時鐘在停電后會繼續(xù)運(yùn)行。
② 日歷
③ 狀態(tài)提示框
④ 設(shè)置電壓
⑤ 當(dāng)前油杯溫度、設(shè)置加熱溫度

2、儀器操作說明及注意事項
a） 儀器接地端接地，電源入口引入AC220V電源；
b） 打開箱蓋，可將油杯取出，加熱及測試介損時，應(yīng)將箱蓋關(guān)上；
c） 箱蓋內(nèi)有一根測量線，其芯線應(yīng)連油杯測量極，屏蔽層應(yīng)連油杯屏蔽極；
d） 啟動加熱后，油杯上會有高溫，如要取出油杯等物，應(yīng)小心操作，以免灼傷；
e） 啟動測試后，油杯上會帶高壓電，如要取出油杯應(yīng)小心操作，以免觸電；
f） 箱蓋具有合蓋保護(hù)，打開盒蓋時，會中斷加熱及中斷高壓。
g） 搬運(yùn)儀器時應(yīng)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(xì)說明

七、儀器成套性

八、運(yùn)輸、貯存

1、運(yùn)輸
設(shè)備需要運(yùn)輸時，建議使用包裝箱和減震物品，以免在運(yùn)輸途中造成不必要的損壞，給您造成不必要的損失。
設(shè)備在運(yùn)輸途中不允許堆碼排放。使用包裝木箱時允許zui高堆碼層數(shù)為二層。
運(yùn)輸設(shè)備途中，儀器面板應(yīng)朝上，不允許倒置。
2、貯存
設(shè)備應(yīng)放置在干燥無塵、通風(fēng)無腐蝕性氣體的室內(nèi)。在沒有木箱包裝的情況下，不允許堆碼排放。
設(shè)備貯存時，面板應(yīng)朝上，并在設(shè)備的底部墊防潮物品，防止設(shè)備受潮
九、開箱及檢查

1、開箱注意事項
開箱前請確定設(shè)備外包裝上的箭頭標(biāo)志應(yīng)朝上。開箱時請注意不要用力敲打，以免損壞設(shè)備。開箱取出設(shè)備，并保留設(shè)備外包裝和減震物品，既方便了您今后在運(yùn)輸和貯存時使用，又起到了保護(hù)環(huán)境的作用。
2、檢查內(nèi)容
開箱后取出設(shè)備，應(yīng)檢查配件設(shè)施，如發(fā)現(xiàn)短少，請立即與本公司，我公司將盡快及時為您服務(wù)