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介质损耗测量意义和方法的简介

发布时间:2013-06-14 17:06  文章来源:木森电气技术部  作者:木森电气  人气:

        一、测量介质损耗角正切值的意义
        介质损耗角正切值又称介质损耗因数或简称介损。测量介质损耗因数是一项灵敏度很高的试验项目,它可以发现电力设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积被试设备贯通和未贯通的局部缺陷。举例如下:
        例如:某台变压器的套管,正常tg值为0.5%,而当受潮后tg值为3.5%,两个数据相差7倍;而用测量绝缘电阻检测,受潮前后的数值相差不大。
        由于测量介质损耗因数对反映上述缺陷具有较高的灵敏度,所以在电工制造及电力设备交接和预防性试验中都得到了广泛的应用。变压器、发电机、断路器等电气设备的介损测试《规程》都作了规定。
        二、当前国内介损测试仪的现状以及难点
        介损测试仪的技术发展很快,以前在电力系统广泛使用的QS1西林电桥正被智能型的介损测试仪取代,新一代的介损测试仪均内置升压设备和标准电容,并且具有操作简单、数据准确、试验结果读取方便等特征。虽然目前介损测试技术发展很快,但与国际水平相比,在很多方面仍有很大差距,差距主要表现在以下几个方面:
        (1)抗干扰能力
        由于介质损耗测试是一个灵敏度很高的项目,因此测试数据也极易受到外界电场的干扰,目前介损测试仪采取的抗干扰方法主要有:倒相法、移相法、异频法等。虽然这些方法能在一定程度下解决干扰的问题,但当外界干扰很强的情况下,仍会产生较大的偏差。
        (2)反接法的测试精度问题
现场很多电力设备均已接地,因此必须使用反接法进行检测,但反接时,影响测试数据的因素较多,往往数据会有很大偏差,特别是当被试品容量较小(如套管),高压导线拖地测试时(有些介损测试仪所配高压导线虽能拖地使用,但对地泄漏电流较大),会严重影响测试的准确度。
        三、“全自动反干扰源”,以及与其他抗干扰方法相比的独特优点
        所谓“全自动反干扰源”,即仪器内部有一套检测装置,能检测到外界干扰信号的幅值和相位,将相关信息传送给CPU,CPU输出指令给“反干扰源控制装置”,该装置会在仪器内部产生一个和干扰信号幅值相同但相位相反的“反干扰信号”,与“干扰信号”叠加抵消,以达到抗干扰的目的。由于在整个测试过程,“反干扰源”自动产生,用户无需干预,我们称之为“全自动反干扰源”。
        四、统的抗干扰方法以及其工作原理如下:
        1、仪器工作电源正、反两次倒相测试,将两次测试结果进行分析处理,达到抗干扰目的,该方法在外界干扰很弱的情况下有一定的效果。
        2、移相法
        思路缘于“倒相法”,只是将工作电源倒相改为移相至干扰信号相位相同而达到减弱干扰影响的目的,实践表明,在干扰强烈的情况下,数据仍然偏差较大。
        3、异频法
        这是近几年来发展起来的一种方法,其基本原理是工作电源的频率不是50Hz,即与工频不同,这样采样信号为两个不同频率信号(测试电流和干扰电流)的叠加,通过模拟滤波器和数字滤波器对信号滤波,衰减工频信号,以达到抗干扰的目的,实践表明:该方法的抗干扰能力优于“倒相法”和“移相法”,但在一些特定场合下,由于干扰影响,数据仍有偏差,甚至出现负值。另外,由于其自身原理特点存在几个方面的矛盾:
        (1)频率的选择问题
频率与工频越接近,抗干扰能力越弱,但等效性越好;频率与工频越远,抗干扰能力越强,但等效性越差。
        (2)为了增强等效性
有的仪器使用了“双变频”,即可选用两种频率进行测试,比如40Hz和60Hz,但问题是两种频率测试结果不一致怎么办?只作简单的平均处理能与工频等效吗?
        (3)模拟滤波器均存在相移问题
        固定的相移可由计算机补偿,但当温度等条件变化引起相移特性发生变化后,就会严重影响介损值的测试结果。
        以上即是介质损耗测量意义和方法的相关简介。
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