手持氧化鋅避雷器帶電測量儀測量原理一、特點(diǎn)

本機(jī)為手持式操作儀器，大屏幕中文顯示，操作方便，數(shù)據(jù)測試可靠。

重量僅僅0.5kG，較其他同類儀器大大降低，而功能更加強(qiáng)大。

同時(shí)測試三相避雷器的全電流，阻性電流，偏轉(zhuǎn)角度，有功功率，容性電流，三五七次諧波電流。并能夠直接評價(jià)避雷器的性能（優(yōu)良中差）。

本儀器可以使用電場感應(yīng)或無線傳輸方法代替PT二次接線。

本儀器可以不接PT二次，直接測量阻性電流。

本儀器有多種測試方法，方便測試。(PT,無線，感應(yīng)，無PT)

本儀器可以三相同測，自動補(bǔ)償。使用特別方便

儀器配有8000mAH大容量鋰電池，一次充電可以連續(xù)工作36小時(shí)；

高精度采樣、處理電路，先進(jìn)的付里葉諧波分析技術(shù)，確保數(shù)據(jù)更加可靠儀器采用獨(dú)特的高速磁隔離數(shù)字傳感器直接采集輸入的電壓、電流信號。

手持氧化鋅避雷器帶電測量儀測量原理二、

面板說明：

1---參考電壓輸入端；   2---天線；             3---測量接地端；

5---電源開關(guān)；         6---充電插座；         8---泄漏電流輸入端；

9---液晶顯示器；       10—觸摸鍵盤   

主要技術(shù)參數(shù)

全電流測量范圍： 0~10mA有效值     

準(zhǔn)確度： ±（讀數(shù)×5%+5uA）

阻性電流基波測量準(zhǔn)確度（有線不含相間干擾）：±（讀數(shù)×5%+5uA）

電流諧波測量準(zhǔn)確度： ±（讀數(shù)×10%+10uA）

電流通道輸入電阻： ≤2Ω

參考電壓輸入范圍： 25V~250V有效值 

準(zhǔn)確度： ±（讀數(shù)×5%+0.5V）

電壓諧波測量準(zhǔn)確度： ±（讀數(shù)×10%）  

參考電壓通道輸入電阻：≥1800kΩ

電池連續(xù)工作時(shí)間： 36小時(shí)以上         

電池充電時(shí)間： 5小時(shí)以上

交流充電器：

儀器尺寸：25cm×5cm×13cm 儀器重量：0.5kg(不含電纜箱)

手持氧化鋅避雷器帶電測量儀測量原理三、操作模式

PT模式

儀器輸入PT二次電壓作為參考信號，同時(shí)輸入MOA電流信號，經(jīng)過傅立葉變換可以得到電壓基波U1、電流基波峰值Ix1p和電流電壓角度Φ。因此與電壓同相分量為阻性電流基波峰值（Ir1p），正交分量是容性電流基波峰值（Ic1p）：Ir1p=Ix1pCOSΦ       Ic1p=Ix1pSINΦ

考慮到δ=90°—Φ相當(dāng)于介損角，直接用Φ評價(jià)MOA也是十分簡捷的：沒有“相間干擾”時(shí)，Φ大多在81°~86°之間。按“阻性電流不能超過總電流的25%”要求，Φ不能小于75.5°，可參考下表對MOA性能分段評價(jià)：

實(shí)際上Φ<80°時(shí)應(yīng)當(dāng)引起注意。

接地:

測量前先連接地線，測量完后拆接地線！如果接地點(diǎn)有油漆或銹蝕必須清理干凈。

參考電壓

參考電壓信號線一端插入?yún)⒖茧妷翰遄?，另一端接被測相PT二次低壓輸出：小黑夾子接中性點(diǎn)(x)，小紅夾子接B相電壓)。外施法測量時(shí)接升壓變壓器的測量繞組。如果PT距離較遠(yuǎn)，可使用加長線。

電流信號

先將泄漏電流信號線插頭插入儀器，后將另一端夾子夾到（或通過絕緣竿搭到）被測相MOA放電計(jì)數(shù)器上端。試驗(yàn)室內(nèi)可將無放電計(jì)數(shù)器的MOA放到絕緣板上，由MOA下端取電流信號。電流信號不能使用加長線。接線圖如下：（圖二）

感應(yīng)模式（應(yīng)客戶要求定制）：

在MOA底座上設(shè)置電場感應(yīng)傳感器，其感應(yīng)電流超前電場強(qiáng)度（母線電壓）90°，經(jīng)過積分運(yùn)算后與電場強(qiáng)度或母線電壓同相位，因此可以用電場感應(yīng)傳感器的信號作為測量參考。儀器輸入電場感應(yīng)傳感器信號，同時(shí)輸入MOA電流信號，經(jīng)過傅立葉變換可以得到電場基波E1、電流基波峰值Ix1p和電流電場角度Φ。與電場同相分量為阻性電流基波峰值（Ir1p），正交分量是容性電流基波峰值（Ic1p）。

使用B相感應(yīng)信號作參考

因?yàn)?/span>A/C兩個(gè)邊相對B相底座的電場影響抵消，應(yīng)將感應(yīng)板設(shè)置到B相MOA底座上與A/C相相對稱的位置，可以得到B相正確的相位信息。A/C相MOA底座電場受B相影響，不要將感應(yīng)板設(shè)置到A/C相MOA底座上。接線圖如下：（圖三）

3. 無PT模式：

僅僅需要電流線，取到電流信號即可測量出全電流和阻性電流。

電流信號

先將泄漏電流信號線插頭插入儀器，后將另一端夾子夾到（或通過絕緣竿搭到）被測相MOA放電計(jì)數(shù)器上端。試驗(yàn)室內(nèi)可將無放電計(jì)數(shù)器的MOA放到絕緣板上，由MOA下端取電流信號。電流信號不能使用加長線。接線圖如下：（圖四）

4．無線：

儀器將接收到的無線信號作為參考電壓，同時(shí)輸入MOA電流信號，經(jīng)過傅立葉變換可以得到電壓基波U1、電流基波峰值Ix1p和電流電壓角度Φ。因此與電壓同相分量為阻性電流基波峰值（Ir1p），正交分量是容性電流基波峰值（Ic1p）：Ir1p=Ix1pCOSΦ       Ic1p=Ix1pSINΦ

考慮到δ=90°—Φ相當(dāng)于介損角，直接用Φ評價(jià)MOA也是十分簡捷的：沒有“相間干擾”時(shí)，Φ大多在81°~86°之間。按“阻性電流不能超過總電流的25%”要求，Φ不能小于75.5°，可參考下表對MOA性能分段評價(jià)：

實(shí)際上Φ<80°時(shí)應(yīng)當(dāng)引起注意。

接地:

測量前先連接地線，測量完后拆接地線！如果接地點(diǎn)有油漆或銹蝕必須清理干凈。

無線信號：

參考電壓信號線一端插入信號發(fā)射器的參考電壓插座，另一端接被測相PT二次低壓輸出：小黑夾子接中性點(diǎn)(x)，黃綠紅夾子分別ABC相電壓(a/b/c)。外施法測量時(shí)接升壓變壓器的測量繞組。如果PT距離較遠(yuǎn)，可使用加長線。打開信號發(fā)射器的電源開關(guān)，看到發(fā)射器屏幕運(yùn)行即可。

電流信號

先將泄漏電流信號線插頭插入儀器，后將另一端夾子夾到（或通過絕緣竿搭到）被測相MOA放電計(jì)數(shù)器上端。試驗(yàn)室內(nèi)可將無放電計(jì)數(shù)器的MOA放到絕緣板上，由MOA下端取電流信號。電流信號不能使用加長線。主機(jī)接線圖如下（圖五）：

在無線模式，需要先把天線擰上，在擰天線時(shí)候需要注意力度，不要太緊。主機(jī)和信號發(fā)射器的天線都擰上才可以。如果信號接收不好，應(yīng)該把信號發(fā)射器放在高處。

手持氧化鋅避雷器帶電測量儀測量原理四、操作步驟

打開電源開關(guān), 屏幕出現(xiàn)開機(jī)界面約幾秒后出現(xiàn)如下所示主菜單（圖七）。

主菜單的 具體操作說明如下：

相別：按“功能”鍵將光標(biāo)移到“單相”，按增大或減小鍵選擇“單相”或“三相”。

模式：按“功能”鍵將光標(biāo)移到“PT”，按增大或減小鍵選擇“PT”，“無PT”，

“感應(yīng)”，“無線”。

補(bǔ)償角度：按“功能”鍵將光標(biāo)移到“0.0”，按增大或減小鍵修改補(bǔ)償角度。

按確定鍵改變加減倍率（不建議對角度補(bǔ)償）。

PT變比：  按“功能”鍵將光標(biāo)移到“1.0”，按增大或減小鍵修改PT變比。

按確定鍵改變加減倍率。

啟動測量：按“功能”鍵將光標(biāo)移到“啟動”，按確定鍵啟動測量。

查看數(shù)據(jù)：按“功能”鍵將光標(biāo)指向“啟動”，按“減小”進(jìn)入選擇序號；

按增大、減小、功能 鍵選擇要查看的數(shù)據(jù)，按確定鍵顯示該組數(shù)據(jù)；

啟動測量時(shí)會顯示如下測試界面（圖八）：

屏幕下方的 >>>>> 符號會不斷增加，代表測試正在進(jìn)行。等到>>>>>符號消失說明已經(jīng)測試完畢。測試完畢，會顯示如下結(jié)果（顯示界面一）（圖九）：

解釋如下： IA=0.000mA Ir=0.000mA  代表A相全電流，阻性電流

IB=0.000mA Ir=0.000mA  代表B相全電流，阻性電流

IA=0.000mA Ir=0.000mA  代表C相全電流，阻性電流

ΦA=322.3° UA=   0.0V  代表A相角度，A相參考電壓

ΦA=202.3° UA=   0.0V  代表B相角度，B相參考電壓

ΦA= 82.3° UA=   0.0V  代表C相角度，C相參考電壓

這時(shí)候可以按增大鍵，切換顯示結(jié)果，顯示界面二如下(圖十)

解釋如下：

WA=  0.0mW  Ic =0.000mA  代表A相有功功率，容性電流

WB=  0.0mW  Ic =0.000mA  代表B相有功功率，容性電流

WC=  0.0mW  Ic =0.000mA  代表C相有功功率，容性電流

A  差   B差  C良

代表 A相避雷器性能 差

B相避雷器性能 差

C相避雷器性能 良；

這時(shí)候繼續(xù)按增大鍵，切換顯示結(jié)果，顯示界面三如下(圖十一)

解釋如下：    I3        I5          I7

          A  0.000     0.000       0.000  代表A相 3次，5次，7次諧波電流       

          A  0.000     0.000       0.000  代表B相 3次，5次，7次諧波電流     

          A  0.000     0.000       0.000  代表C相 3次，5次，7次諧波電流     

這時(shí)候可以按減小鍵，存儲測試結(jié)果，共能存儲256組數(shù)據(jù)

這時(shí)候可以按停止鍵，返回初始界面，進(jìn)行下一組測試。

手持氧化鋅避雷器帶電測量儀測量原理五、測量原理

1．測量原理

輸入電流電壓經(jīng)過數(shù)字濾波后，取出基波，然后用投影法計(jì)算出阻性電流基波峰值Ir1p=Ix1p.cosφ，因基波數(shù)值穩(wěn)定，故目前普遍采用Ir1p衡量避雷器性能。

總電流基波峰值Ix1p在電壓基波U1（E1）方向投影為Ir1p，在垂直方向投影為Ic1p，φ為電流電壓基波相位角，其中包含選定的補(bǔ)償角度(圖十)。因此，用φ和Ir1p均能直觀衡量MOA性能。

2．相間干擾

現(xiàn)場測量時(shí)，一字排列的避雷器(圖十一)，中間B相通過雜散電容對A、C泄漏電流產(chǎn)生影響，使A相φ減小，阻性電流增大，C相φ增大，阻性電流減小甚至為負(fù)，這種現(xiàn)象稱相間干擾(圖十二)。

一種方法是補(bǔ)償相間干擾：假設(shè)Ia、Ic無干擾時(shí)相位相差120°，假設(shè)B相對A、C相干擾是相同的；

將電壓取B相，電流取C相，測得φ1=φcb；再將電流取A相，測得φ1=φab；則C相電流與A相電流之間的相位差φca=φcb-φab；

選擇校正角Dφ=(φca -120°) / 2，將此值在主菜單中置入儀器即可；

選擇好相序，儀器會根據(jù)所選相序自動進(jìn)行角度補(bǔ)償（A相加Dφ，B相不要補(bǔ)償即選0，C相減Dφ）

也可不必補(bǔ)償相間干擾(即補(bǔ)償角度為0)，從阻性電流的變化趨勢判斷避雷器性能。

如果允許，可以只給待測相加電，以取得優(yōu)良數(shù)據(jù)。而試驗(yàn)室測量不必考慮相間干擾。

3．避雷器性能判斷

避雷器性能可以從阻性電流基波峰值Ir1p判斷，但從電流電壓角度Φ判斷更有效，因?yàn)?/span>90°-Φ相當(dāng)于介損角。如果規(guī)定阻性電流小于總電流的25%，對應(yīng)的φ為75°；

無相間干擾時(shí)：

有相間干擾時(shí)，產(chǎn)生誤差：

實(shí)際測量時(shí)應(yīng)考慮此誤差影響，盡管有此相間干擾誤差，但判斷MOA性能還是可行的。如僅用Ir1p判斷，在90°附近會有若干倍的變化，此時(shí)不如直接查看角度更合理。

測量原理

輸入電流電壓經(jīng)過數(shù)字濾波后，取出基波，然后用投影法計(jì)算出阻性電流基波峰值Ir1p=Ix1p.cosφ，因基波數(shù)值穩(wěn)定，故普遍采用Ir1p衡量避雷器性能。

總電流基波峰值Ix1p在電壓基波U1(E1)方向投影為Ir1p，在垂直方向投影為Ic1p，φ為電流電壓基波相位角，其中包含選定的補(bǔ)償角度(圖七)。因此，用φ和Ir1p均能直觀衡量MOA性能。

相間干擾

現(xiàn)場測量時(shí)，一字排列的避雷器(圖八)，中間B相通過雜散電容對A、C泄漏電流產(chǎn)生影響，使A相φ減小，阻性電流增大，C相φ增大，阻性電流減小甚至為負(fù)，這種現(xiàn)象稱相間干擾(圖九)。

一種方法是補(bǔ)償相間干擾:假設(shè)Ia、Ic無干擾時(shí)相位相差120°，假設(shè)B相對A、C相干擾是相同的;

將電壓取B相，電流取C相，測得φ1=φcb;再將電流取A相，測得φ1=φab;則C相電流與A相電流之間的相位差φca=φcb-φab;

選擇校正角Dφ=(φca -120°) / 2，將此值在主菜單中置入儀器即可;

選擇好相序，儀器會根據(jù)所選相序自動進(jìn)行角度補(bǔ)償(A相加Dφ，B相不要補(bǔ)償即選0，C相減Dφ)

也可不必補(bǔ)償相間干擾(即補(bǔ)償角度為0)，從阻性電流的變化趨勢判斷避雷器性能。

如果允許，可以只給待測相加電，以取得優(yōu)良數(shù)據(jù)。而試驗(yàn)室測量不必考慮相間干擾。