绝缘油介质损耗及体积电阻率测试仪原理和意义一、产品概述
WBDY-V型精密油介损及体积电阻率测试仪是用于绝缘油等液体绝缘介质的介质损耗角及体积电阻率测试的一体化结构的高精密仪器。内部集成了介损油杯、温控仪、温度传感器、介损测试电桥、交流试验电源、标准电容器、高阻计、直流高压源等主要部件。其中加热部分采用了当前先进的高频感应加热方式，该加热方式具备油杯与加热体非接触、加热均匀、速度快、控制方便等优点。交流试验电源采用AC-DC-AC转换方式，有效避免市电电压及频率波动对介损测试准确性影响，即便是发电机发电，该仪器也能正确运行。内部标准电容器为SF6充气三极式电容，该电容的介损及电容量不受环境温度、湿度等影响，保证仪器长时间使用后仍然精度一致。
仪器内部采用全数字技术，全部智能自动化测量，多种模式测式，配备了大屏幕（320×240）触控式显示器，全中文菜单，每一步骤都有中文提示，测试结果可以打印输出，操作人员不需专业培训就能熟练使用。
郑重提醒：本公司提醒用户，该设备有高压输出，如果使用不当可能危及人身保障！
操作员在未仔细阅读使用说明书之前，严禁使用本仪器！
绝缘油介质损耗及体积电阻率测试仪原理和意义二、控制面板
1.主面板功能区
微型打印机：完成输出数据打印；
总电源开关：设备输入电源控制；
触控式液晶显示屏：主操作区，设备各项目的设定以及测试操作（具体操作见 “操作”）；
状态指示区；
高压灯（红色）： 如果灯亮，表示油杯上已经带高压电；
加热灯（绿色）： 如果灯亮，表示加热炉正在加热；如果灯闪烁，表示已接近设定温度，正在恒温；灯灭时同样要注意油杯上的高温；
RS232端口：设备计算机控制串口，通过计算机控制设备的运行；
复位：初始化整机的全部控制；
绝缘油介质损耗及体积电阻率测试仪原理和意义三、油杯简介
1.油杯结构
①油杯杯体，测量加压极 ②油隙
③油杯内电极，测量测试极 ④内电极固定钮
⑤油杯内电极，测量屏蔽极 ⑥测试端
⑦温度接口
绝缘油介质损耗及体积电阻率测试仪原理和意义四、工作原理
1.仪器内部功能构造框图
2.介损测量原理图
3.工作原理
加热
仪器采用高频感应炉加热，启动加热后，温控CPU发出加热命令，同时采集油杯内部温度传感器的温度值，加热采用变功率控制和PWM控制两者相结合的控制方式。在油样温度较低时，用大功率加热方式，这有利于缩短油样加热时间；待温度升至接近预设温度时，采用较小功率PWM加热方式，这样有利于油样加热均匀。
高频感应炉加热避免了发热块加热不均匀的现象。
控温
在实测温度接近预设温度时，温控CPU采用小功率PWM方式加热，采样温度值经PID运算，分析出PWM控制占空比，使温度严格控制在预设温度误差范围以内。
介损测量
试验电压同时加在仪器内部标准电容器及油杯加压极上，测量电路对这两路信号进行PGA等控制后对两通道信号进行同步AD采样，将数字信号送DSP（数字信号处理器），DSP对其进行滤波、FFT等运算后计算出tgδ、C x 、ε等参数，送主控CPU。
体积电阻率测量
直流高压试验电压加在油杯加压极上，经过测试回路，产生一微弱电流信号，该微弱电流信号经测量电路放大后送进AD采样，将数字信号送DSP（数字信号处理器），DSP对其信号进行处理，计算出Rx、ρ等参数，送主控CPU。
4.名词解释
试验源为AC tgδ ：油样介质损耗角正切值；
Cx ：油样油杯的电容值；
εr ：相对介电常数，是根据电容值换算而得到的；
试验源为DC Rx ：油样的绝缘电阻；
ρ ：油样的体积电阻率，是根据绝缘电阻换算而得到的；
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基于上述两种不同的试验电源对油样有不同的极化效应，因而重复测试时，中间必须有足够的放电时间！否则数据不可靠！
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绝缘油介质损耗及体积电阻率测试仪原理和意义五、主要技术指标
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1
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使用条件
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-15℃∽40℃ RH＜80%
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2
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电 源
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AC 220V±10% 频率无限制
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3
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交流高压输出
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400V∽2200V ±2% 每隔100V 50VA
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4
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直流高压输出
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200V∽600V ±2%
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5
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温控感应炉
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功率500W
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6
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温度控制范围
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<100℃
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7
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温度控制误差
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±0.5℃
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8
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温度测量分辨率
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0.1℃
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9
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控温时间
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室温到90℃ 小于20min
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10
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测量范围
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tgδ
C x
R
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无限制
15PF-300PF
10M-10T
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11
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分辨率
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△ tgδ：
△ Cx ：
△ Rx ：
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0.001%
0.01pF
0.01
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12
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精 度
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△ tgδ：
△ Cx ：
△ Rx ：
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±(读数*0.5%+0.040%)
±(读数*0.5%+0.5PF)
±读数 * 10%
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13
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相对介电常数
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εr
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根据Cx自动计算，精度同Cx
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14
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体积电阻率
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ρ
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根据Rx自动计算，精度同Rx
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15
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外形尺寸
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450（L）×310（W）×360（H）
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16
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重 量
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18Kg
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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
