介质损耗测试仪值不稳定原因分析与对策

 

    介质损耗因数的大小对判断变压器油的劣化与污染很敏感，新油中极性杂质很少，介损值很微小。但当劣化和受到污染时，所生成的极性杂质和充电胶体逐渐增加，介质损耗随之增长，油老化产物甚微，当化学方法检测不出时，高温介质损耗因数tanδ%(90℃)能明显分辨出来，我们曾对省内某220kV变电所的一台变压器油样在不同时期内进行取样跟踪试验，结果发现高温介损值出现不稳定的现象，有时甚至差异较大，本文对造成这种现象的原因进行了分析。介质损耗测试仪值不稳定原因分析与对策

    变压器在安装时附有尘埃、杂质，投入运行一段时间后，胶体杂质渐渐析出。胶体粒子直径较小，一般仅在10－9～10－7m，扩散慢，但有一定的活动能量，粒子可自动聚结，由小变大，为粗分散系，处于非平衡的不稳定状态。当超出胶体范围时，因重力而沉积，但胶体的稳定性大，沉积时间缓慢，且受温度、电压的影响。由于胶体自动聚结，处于非平衡的不稳定状态，使分散体系在各水平面上的浓度不等，一般认为，底部浓度及设备底部油的介损值较大，上层油的介损值较小，因此，取样部位的不同直接影响变压器油介质损耗的测定。

    2 油—固体绝缘的水平衡交换

    充油设备中绝缘油和油浸绝缘材料来源有：外部浸入；内部自生。

    外部浸入。首先是变压器等电设备的制造过程中绝缘材料虽经干燥处理，但其深层仍含有残余水份，在运输、安装过程中如保护措施不当会使绝缘材料再度受潮，运行中呼吸系统进潮气，通过油面渗入油内。

    内部自生。设备内部产生水分是指固体绝缘材料和变压器在运行过程中，由于氧化热裂解而生成水份，绝缘油在运行温度下并有溶解氧存在时，其氧化作用加快，产生有机酸生成水分。

    水在纤维—空气与纤维—油中于一定温度下达到分布平衡，油和纸中所含的水份可相互转换，当温度较高时，油中含水率增高，而纸中含水率降低，纸中水分向油中扩散；当温度降低时，纸中含水率增高，而油中含水率降低，绝缘纸将从油中吸收水份，运行变压器油中含水量与油温、季节(气温)的变化由此产生。油中含水量存在夏季高，冬季低的现象。但油和纸之间水份的平衡过程不能在短期内完成，对大型变压器在运行温度较为稳定的情况下，这种平衡要几个月才能达到，因此，绝缘油高温介损会因在不同季节测定时变化。

    由于油中含有水、空气、碳化有机物、各种矿物质，形成了微生物生长的基本条件，微生物在这种特殊的环境条件下生存并繁殖。油的高温介损测试对油中微生物极为敏感，主变在不同时期内所带负荷不同，运行油温及微生物在不同的温度下繁殖速度也不同，所以，油的高温介损值不稳定。此外，变压器油处在全密封、缺氧和无光的器身中，油中的微生物厌氧和厌光。对放置较长时间后进行介损测试，特别是在无色透明玻璃瓶中放置的，其介损值会变小。

    4 不同试验设备的测量差异

    用不同型号、制造厂家的油介损测试设备进行同一油样试验时，介质损耗测试仪值不稳定原因分析与对策存在随机和操作误差。当高压标准电容器的损耗值较大、电桥的准确度达不到要求或温控装置加热过快、过慢时，是影响油介损测量的直接原因。当用同一台设备进行重复试验时，两次测量差值不应超过0.01%，由于充电导体对绝缘油的介质损耗影响十分强烈，因此，对绝缘油的取样容器应注意防止污染，试验前必须彻底清洗测量电极(油杯)，保证空杯的介损值<5×10－5，并在湿度小的清洁的试验室内进行，将绝缘油试样注入测量电极，加热到终点温度后立即测量。在试验中发现即使不加压其损耗因数也可能会随时间而变化，一般认为，温度平衡时的初始试验值代表样的真实数据，*好在达到温度平衡后立即测量。

    5 结语

    综上所述，我们对同一台变压器油样进行取样跟踪试验过程中，发现了介损值不稳定的现象，对于品质良好和运行中未受到污染的绝缘油，不会出现此现象，如试验数据差异较大，又出现整体绝缘下降的情况，应对绝缘油进行吸附滤油处理。 

 

电子测量仪器在教育市场前景广泛

测试仪器呈逐年上升态势在教育市场广泛应用，仪器仪表有很大比重是应用到教

 

育领域的，其中以测量类仪表居多，像大家熟悉的示波器、万用表等等。

介质损耗测试仪值不稳定原因分析与对策测试仪器呈逐年上升态势在教育市场广泛应用，仪器仪表有很大比重是应用到教育领域的，其中以测量类仪表居多，像大家熟悉的示波器、万用表等等。据调查，测试仪器市场从2003年开始，呈逐年上升态势。很多仪器生产厂商都认为中国是一个非常有潜力的大市场，中国的测试仪器市场就一直保持着两位数的增长，中国政府对于测试仪器市场发展的重视激发了厂商对于这个市场的信心，也形成了百家争鸣的一个态势。

　　高校对示波器的需求有两类，针对教学实验室的中低端示波器和针对科研的中**示波器。为了争夺这个广大的市场，众多的厂商都加入了分蛋糕的行列，不但进行了品牌间纵向的产品激战，更有众多的品牌纷纷建立多个产品线，试图在中高低端市场都占有一席之地。

　　拿教育市场中应用到的测试仪器来说，示波器是基础实验室必备的测量工具，也是配置量*大的仪器。高校对示波器有巨大的需求，几年前针对高校实验室建设的世界银行贷款项目，采购*多的就是示波器。

　　高校教学用实验室和科研用实验室对示波器的要求完全不同，对教学用实验室，安捷伦主要提供价位较低的DSO3000系列示波器，提供一些独特的功能，让学生熟悉更多的技术，比如DSO3000支持DSP滤波技术、通过/不通过测试功能;对于科研用实验室，则提供低价位高性能的示波器，如除了1GHz、500MHz、350MHz带宽的混合信号示波器，还提供低价位的100MHz带宽的混合信号示波器，方便做单片机、FPGA等需要测试混合信号的场合，支持矢量信号分析的系列示波器。

　　数字时代，大量的数模混合技术被应用，在测试工具上混合信号示波器是社会技术发展趋势，那么学校就应该培养学生熟悉这样的测试工具，普源精电(RIGOL)在2006年就推出了DS1000CD系列产品，到目前为止，这个系列产品是全球低端示波器**拥有16通道逻辑分析仪的产品，是非常适合目前学校的教学需求的，现在也有很多着名高校和RIGOL合作，建立联合实验室，旨在进一步推广混合信号示波器在教学中的应用。

　　测试仪器呈逐年上升态势在教育市场广泛应用，作为示波器创造者的美国泰克公司 ，对高校市场也觊觎已久。

　　利用无线测试领域的标准测试软件89601对各种无线信号进行测试分析，支持电源信号分析的系列示波器，安捷伦将电源自动测试软件带到非Windows平台的示波器，大大降低了成本。

　　针对高校研发的**应用，他们能提供完整的高速串行技术测试平台、特有的数字射频技术测试平台和**的嵌入式系统技术测试平台。产品主要包括高速示波器、高速信号源、功能强大的逻辑分析仪、独有的实时和**的连接探头方案和软件方案。针对教学的中低端应用，泰克提供了简便易用的混合信号测试平台，如高达1GHz带宽的混合示波器MSO4000系列，提供了高达5GS/s采样率和10M采样点;同时支持多种低速串行总线标准。