异频介质损耗测试仪原理和意义一、概述
介损测量是绝缘试验中很基本的方法，可以有效地发现电器设备绝缘的整体受潮劣化变质，以及局部缺陷等。在电工制造、电气设备安装、交接和预防性试验中都广泛应用。变压器、互感器、电抗器、电容器以及套管、避雷器等介损的测量是衡量其绝缘性能的*基本方法。变频介质损耗测试仪突破了传统的电桥测量方式，采用变频电源技术，利用单片机、和现代化电子技术进行自动频率变换、模/数转换和数据运算；达到抗干扰能力强、测试速度快、精度高、全自动数字化、操作简便；电源采用大功率开关电源，输出45Hz和55Hz纯正弦波，自动加压，可提供*高10千伏的电压；自动滤除50Hz干扰，适用于变电站等电磁干扰大的现场测试。广泛适用于电力行业中变压器、互感器、套管、电容器、避雷器等设备的介损测量。
异频介质损耗测试仪原理和意义二、**措施
1、使用本仪器前一定要认真阅读本手册。
2、仪器的操作者应具备一般电气设备或仪器的使用常识。
3、本仪器户内外均可使用，但应避开雨淋、腐蚀气体、尘埃过浓、高温、阳光直射等场所使用。
仪表应避免剧烈振动。
5、对仪器的维修、护理和调整应由专业人员进行。
6、在任何接线之前必须用接地电缆把仪器接地端子与大地可靠连接起来。
7、由于测试设备产生高电压，所以测试人员必须完全严格遵守**操作规程，防止他人接触高压部件和电路。直接从事测试的人员必须完全了解高压测试线路，及仪器操作要点。非从事测试人员必须远离高压测试区，测试区必须用栅栏或绳索、警视牌等清楚表示出来。
8、仪器的调整维修和维护，必须在不加电情况下进行，如果必须加电，则操作者必须非常熟悉本仪器高压危险部件。
9、保险管损坏时，必须确保更换同样的保险，禁止更换不同型号保险或将保险直接短路使用。
仪器出现故障时，关闭电源开关，等待一分钟之后再检查。
异频介质损耗测试仪原理和意义三、可测试参数
仪器可测量下列参数并数字显示：
被测试品的电容量值CX，以pF或nF为单位，1nF=1000pF。
被测试品的介质损耗值tgδ，以%显示。
异频介质损耗测试仪原理和意义四、性能特点
1、仪器采用复数电流法，测量电容、介质损耗及其它参数。测试结果精度高，便于实现自动化测量。
2、仪器采用了变频技术来消除现场50Hz工频干扰，即使在强电磁干扰的环境下也能测得可靠的数据。
3、仪器采用大屏幕液晶显示器，测试过程通过汉字菜单提示既直观又便于操作。
4、仪器操作简便，测量过程由微处理器控制，只要选择好合适的测量方式，数据的测量就可在微处理器控制下自动完成。
5、一体化机型，内附标准电容和高压电源，便于现场测试，减少现场接线。
6、仪器测量准确度高，可满足油介损测量要求，因此只需配备标准油杯，和专用测试线即可实现油介损测量。
7、设CVT测试功能，可实现CVT的自激法测试，无需外置附件，只需一次测量，C1,C2的电容和介损全部测出。
8、反接线测试采用ivddv技术,消除了以往反接线数据不稳定的现象。
9、具有反接线低压屏蔽功能，在220kV CVT 母线接地情况下，对C11 可进行不拆线10kV 反接线介损测量
10、具有测量高电压介损功能，能够使用高压变压器或串联谐振进行超过10kV电压的介损试验。
12、接地保护功能，当仪器不接地线或接地不佳时，仪器不进入正常程序，不输出高压。过流保护功能，在试品短路或击穿时仪器不受损坏。
13、触电保护功能，当仪器操作人员不小心触电时候，仪器会立即切断高压，保障试验人员的**.
异频介质损耗测试仪原理和意义五、技术指标
准确度：
Cx: ±（读数×1%+1pF）
tgδ: ±（读数×1%+0.00040）
抗干扰指标： 变频抗干扰，在200%干扰下仍能达到上述准确度
电容量范围： 内施高压： 3pF～60000pF/10kV 60pF～1μF/0.5kV
外施高压： 3pF～1.5μF/10kV 60pF～30μF/0.5kV
分辨率： *高0.001pF，4位有效数字
tgδ范围： 不限，分辨率0.001%，电容、电感、电阻三种试品自动识别。
试验电流范围：10μA～1A
内施高压： 设定电压范围：0.5～10kV
*大输出电流：200mA
升降压方式：连续平滑调节
试验频率： 45、50、55、60、65Hz单频
45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz自动双变频
频率精度：±0.01Hz
外施高压：正接线时*大试验电流1A，工频或变频40-70Hz
反接线时*大试验电流10kV/1A，工频或变频40-70Hz
CVT自激法低压输出：输出电压3～50V，输出电流3～30A
CVT变比测量：
变比测量精度：±读数×1% 变比测量范围：10～99999
相位测量精度：±0.1° 相位测量范围：0～359.9°
测量时间： 约40s，与测量方式有关
输入电源： 180V～270VAC，50Hz±1%，市电或发电机供电
计算机接口： 标准RS232接口
打印机： 炜煌A7热敏微型打印机
环境温度： -10℃～50℃
相对湿度： <90%
外形尺寸：460×360×350mm
仪器重量：28kg
六、测量方式及原理
按被测试品是否接地分两种测量方式，即正接线测量方式和反接线测量方式。两种测量方式的原理如图一所示：
在高压电源的10kV侧，高压分两路，一路给机内标准电容CN，此电容介损非常小，可以认为介损为零，即为纯容性电流，此电流ICN 可做为容性电流基准。在Cx试品一侧，试品电流Icx通过采样电阻R采入机内，此Icx可分解成水平分量和垂直分量见图二所示，通过计算水平分量与垂直分量的比值即可得到tgδ值。
在图一（a）中Cx为非接地试品，试品电流Icx从试品末端进入采样电阻R，得到全电流值，在图一（b）中Cx为接地试品，机内Cx端直接接地，电流Icx从试品高压端到机内采样电阻取得全电流值。
七、常见设备的接线方法
1．仪器引出端子说明：
HV —— 仪器的测量引线高压端（带危险电压） 。
CX —— 正接线时试品电流输入端。
—— 仪器的接地端，使用时与大地可靠相接
2.参考接线
2.1正接线、内标准电容、内高压（常规正接线）：
2.2反接线、内标准电容、内高压（常规反接线）
2.3正接线、外标准电容、内高压：
2.4反接线、外标准电容、内高压：
2.5正接线、内标准电容、外高压：
2.6反接线、内标准电容、外高压：
2.7正接线、外标准电容、外高压（高电压介损）：
2.8反接线、外标准电容、外高压：
2.9 CVT自激法测量：
CVT自激法可按下图接线。如果C1是单节电容，母线不能接地；如果C1是多节电容，母线可接地，C11和C12可用常规正反接线测量，C13和C2用自激法测量。
CVT自激法测量中，仪器先测量C1，然后自动倒线测量C2，并自动校准分压影响。
应注意，高压线应悬空不能接触地面，否则其对地附加介损会引起误差，可用细电缆连接高压插座与CVT试品并吊起。强烈建议使用高压插座使用的高压线用黑色Cx线。
2.10 CVT变比测试
仪器高压线的芯线红夹子接CVT的上端，母线拆地。CVT下端接地，低压线红黑夹子接二次绕组，注意:如果测试角度接近180度，应将红黑夹子颠倒。
3.附加功能
3.1光标在 电压：10kV上面时候，按“确认”键在仪器屏幕的左下角会出现
图标，代表测试结束自动打印。如果再��确认键，图标消失，代表测试结束必须手动才能打印。
3.2光标在 反接 上面时候，在反接线，内Cn，内Un，情况下，按确认键在仪器屏幕右下角会出现
图标，代表反接线低压屏蔽测试。如果再按确认键，图标消失，代表取消反接线低压屏蔽。
反接线低压屏蔽功能，一次接线可同时测出C1和C2的电容量和介损
在反接线、内标准和内高压方式，光标移到“反接”处，按“确认”右下角显示“M”。
打开反接线低压屏蔽，可在上端电容C1不拆母线的情况下，对其进行不拆线10kV反接线介损测量。如下图所示：母线挂地线，C1上端不拆线，C1下端接高压线芯线，C2末端接Cx芯线。仪器采用反接线/10kV/M测量方式，可同时测出C11和下端屏蔽部分的电容量和介损值。
3.3光标在 正接 上面时候，按确认键则测试打印机，换纸。
3.4光标在 启动 上面时候，按减小键则代表取出存储的数据。
3.5测试完毕，如果按减小键，则代表存储测试的数据
八、功能简介
仪器面板见图九所示：
打印机——打印测量数据。
显示器——128×64点阵液晶显示器，显示菜单和各种提示信息及测量结果。
键——选择菜单项，被选中项反白字体显示。
▲ 键——修改菜单内容，采用循环滚动方式。
▼ 键——修改菜单内容，采用循环滚动方式。
确认键——在“测试”选项上按此键进入测试状态。
电源开关——整机电源的开启和关闭。
电源座——交流220V±10%，50±1Hz电源输入口，带保险仓。
9．自激法电流输出端——测量CVT的专用端子。
10．地——为接地线接线端子。
11．CX插座——是试品信号的测量输入端，正接线时由专用低压电缆连接，此电缆单层屏蔽带特制鳄鱼夹，长8m，接试品低端。反接线时此端空置。
12．CN插座——是外标准电容信号的测量输入端，使用内标准时此端空置。
13．HV插座——高压引出端子，由高压电缆连接，接试品高压端。输出10kv高压。
14．RS-232接口，用来连接电脑，上传数据。
九、仪器操作步骤
1．测量前准备：
1）用接地线一端接仪器的接地柱，另一端接可靠的大地，保证仪器外壳处在地电位上。
2）正接线时：将高压电缆插头插入后门HV插座中，将另一端的红色大钳子夹到被测试品的优异引线上，黑色小钳子悬空或夹在红色大钳子上。将CX低压电缆插入CX插座中，另一端的红色夹子夹试品的低端，黑色夹子悬空或接屏蔽装置。
3）反接线时：将高压电缆插头插入后门HV插座中，将另一端的红色大钳子夹到被测试品的优异引线上，红色小钳子悬空或接屏蔽装置。Cx插座不用。
2．打开电源开关，仪器进行自检，若自检良好，液晶屏显示中文主菜单如
图十所示。
3．菜单选择：
按
键可移动光标至各菜单项，并循环指示。被选中项反白字体显示。选择键的流程见图十一所示。
在光标当前所示项目，按▼ ▲键键可进行该项菜单的变更，并循环指示，流程见图十二所示。
将菜单变更至与测试要求相对应后即可按选择键进行下个项目的选择。
4、 频率：光标在频率上，按↑↓键选择定频和变频：
光标在定频上：按住“启停”键1s以上切换到全频率选择，按↑↓键循环显示45Hz / 47.5Hz / 50Hz / 52.5Hz / 55Hz / 60Hz / 65Hz
工频50Hz测量，此设置不能抗干扰，在试验室内测量或校验时选用50Hz，“45/47.5/55/52.5/60/65Hz”：为单频率测量，研究不同频率下介损的变化时选用。
光标在变频上：按住“启停”键1s以上切换到全频率选择，按↑↓键循环显示5-Hz / 6-Hz / 4-Hz”：
“5-Hz”：为45/55Hz自动变频，适合50Hz电网工频干扰下测量。
“6-Hz”：为55/65Hz自动变频，适合60Hz电网工频干扰下测量。
“4-Hz”：为47.5/52.5Hz自动变频，适合50Hz电网工频干扰下测量。
5、测试：当光标在 测试 项目上时，按确认键大约3秒钟开始测试。测试过程中显示的画面如图十三（正接线，变频）所示，当下面的进程到100%时候测试完毕，然后显示测量结果见图十四所示，此时光标指示打印机图标，按确认键打印报告。测量结果的意义如下：
tgδ： 试品的损耗因数tgδ值
CX： 测量的电容值
V：施加电压值
I：试品流过的电流
F1,F2 : 试验频率
打印结束后，关闭电源开关，测试完毕。
在电压作用下，电介质产生一定的能量损耗，这部分损耗介质损耗或介质损失。产生介质损耗的原因主要是电介质电导、极化和局部放电。
一、电介质电导引起的损耗
在电场作用下电介质电导（又称漏导）产生的泄漏电流会造成能量损耗。这种损耗在交流与直流作用下都存在，且这种损耗与极化、局部放电引起的损耗比较是很小的。
二、极化引起的损耗
在交流电压作用下，电介质由于周期性的极化过程，电介质中的带电质点要沿交变电场的方向作往复的有限位移并重新排列。这时，质点需要克服极化分子间的内摩擦力而造成能量损耗。极化损耗的大小与电介质的性能、结构、温度、交流电压频率等有关。
三、局部放电引起的损耗
绝缘材料中，不可避免地会有些气隙或油隙。在交流电压下，电场分布主要与该材料的介电系数ε成反比，气体的介电系数一般比固体绝缘材料的要低得多，因此承受的电场强度就大，当外加电压足够高时，气隙中首先发生局部放电。
气隙放电形成的电荷，在外施电场E0作用下移动到气隙壁上；这些电荷又形成反电场E，削弱了气隙中的电场，很可能使气隙中放电不再继续下去。但是如外加的为交流电压，半周后外施电场E0就反向了，正好与前半周气隙中电荷形成的反电场E同向，加强了气隙中电场强度，使气隙中放电在更低电压下发生。所以交流电压下绝缘体里的局部放电及介质损耗比直流电压下强烈。在油浸电容器、电容套管等的设计制造及运行。
