便攜式氧化鋅避雷器測(cè)試儀運(yùn)行中的主要問(wèn)題一、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(cè)試可靠。

重量?jī)H僅0.5kG，較其他同類(lèi)儀器大大降低，而功能更加強(qiáng)大。

同時(shí)測(cè)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(píng)價(jià)避雷器的性能（優(yōu)良中差）。

本儀器可以使用電場(chǎng)感應(yīng)或無(wú)線(xiàn)傳輸方法代替PT二次接線(xiàn)。

本儀器可以不接PT二次，直接測(cè)量阻性電流。

本儀器有多種測(cè)試方法，方便測(cè)試。(PT,無(wú)線(xiàn)，感應(yīng)，無(wú)PT)

本儀器可以三相同測(cè)，自動(dòng)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?jī)x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(hào)。

便攜式氧化鋅避雷器測(cè)試儀運(yùn)行中的主要問(wèn)題二、

面板說(shuō)明：

1---參考電壓輸入端；   2---天線(xiàn)；             3---測(cè)量接地端；

5---電源開(kāi)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(pán)   

主要技術(shù)參數(shù)

全電流測(cè)量范圍： 0~10mA有效值     

準(zhǔn)確度： ±（讀數(shù)×5%+5uA）

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

電流諧波測(cè)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(cè)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)

便攜式氧化鋅避雷器測(cè)試儀運(yùn)行中的主要問(wèn)題三、操作模式

PT模式

儀器輸入PT二次電壓作為參考信號(hào)，同時(shí)輸入MOA電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)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(píng)價(jià)MOA也是十分簡(jiǎn)捷的：沒(méi)有“相間干擾”時(shí)，Φ大多在81°~86°之間。按“阻性電流不能超過(guò)總電流的25%”要求，Φ不能小于75.5°，可參考下表對(duì)MOA性能分段評(píng)價(jià)：

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

接地:

測(cè)量前先連接地線(xiàn)，測(cè)量完后拆接地線(xiàn)！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(hào)線(xiàn)一端插入?yún)⒖茧妷翰遄?，另一端接被測(cè)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(cè)量時(shí)接升壓變壓器的測(cè)量繞組。如果PT距離較遠(yuǎn)，可使用加長(zhǎng)線(xiàn)。

電流信號(hào)

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

感應(yīng)模式（應(yīng)客戶(hù)要求定制）：

在MOA底座上設(shè)置電場(chǎng)感應(yīng)傳感器，其感應(yīng)電流超前電場(chǎng)強(qiáng)度（母線(xiàn)電壓）90°，經(jīng)過(guò)積分運(yùn)算后與電場(chǎng)強(qiáng)度或母線(xiàn)電壓同相位，因此可以用電場(chǎng)感應(yīng)傳感器的信號(hào)作為測(cè)量參考。儀器輸入電場(chǎng)感應(yīng)傳感器信號(hào)，同時(shí)輸入MOA電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)傅立葉變換可以得到電場(chǎng)基波E1、電流基波峰值Ix1p和電流電場(chǎng)角度Φ。與電場(chǎng)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(hào)作參考

因?yàn)?/span>A/C兩個(gè)邊相對(duì)B相底座的電場(chǎng)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(duì)稱(chēng)的位置，可以得到B相正確的相位信息。A/C相MOA底座電場(chǎng)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(xiàn)圖如下：（圖三）

3. 無(wú)PT模式：

僅僅需要電流線(xiàn)，取到電流信號(hào)即可測(cè)量出全電流和阻性電流。

電流信號(hào)

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

4．無(wú)線(xiàn)：

儀器將接收到的無(wú)線(xiàn)信號(hào)作為參考電壓，同時(shí)輸入MOA電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)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(píng)價(jià)MOA也是十分簡(jiǎn)捷的：沒(méi)有“相間干擾”時(shí)，Φ大多在81°~86°之間。按“阻性電流不能超過(guò)總電流的25%”要求，Φ不能小于75.5°，可參考下表對(duì)MOA性能分段評(píng)價(jià)：

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

接地:

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

無(wú)線(xiàn)信號(hào)：

參考電壓信號(hào)線(xiàn)一端插入信號(hào)發(fā)射器的參考電壓插座，另一端接被測(cè)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(cè)量時(shí)接升壓變壓器的測(cè)量繞組。如果PT距離較遠(yuǎn)，可使用加長(zhǎng)線(xiàn)。打開(kāi)信號(hào)發(fā)射器的電源開(kāi)關(guān)，看到發(fā)射器屏幕運(yùn)行即可。

電流信號(hào)

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

在無(wú)線(xiàn)模式，需要先把天線(xiàn)擰上，在擰天線(xiàn)時(shí)候需要注意力度，不要太緊。主機(jī)和信號(hào)發(fā)射器的天線(xiàn)都擰上才可以。如果信號(hào)接收不好，應(yīng)該把信號(hào)發(fā)射器放在高處。

便攜式氧化鋅避雷器測(cè)試儀運(yùn)行中的主要問(wèn)題四、操作步驟

打開(kāi)電源開(kāi)關(guān), 屏幕出現(xiàn)開(kāi)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(shuō)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(wú)PT”，

“感應(yīng)”，“無(wú)線(xiàn)”。

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(duì)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(dòng)測(cè)量：按“功能”鍵將光標(biāo)移到“啟動(dòng)”，按確定鍵啟動(dòng)測(cè)量。

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

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(dòng)測(cè)量時(shí)會(huì)顯示如下測(cè)試界面（圖八）：

屏幕下方的 >>>>> 符號(hào)會(huì)不斷增加，代表測(cè)試正在進(jìn)行。等到>>>>>符號(hào)消失說(shuō)明已經(jīng)測(cè)試完畢。測(cè)試完畢，會(huì)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(chǔ)測(cè)試結(jié)果，共能存儲(chǔ)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(cè)試。

便攜式氧化鋅避雷器測(cè)試儀運(yùn)行中的主要問(wèn)題五、測(cè)量原理

1．測(cè)量原理

輸入電流電壓經(jīng)過(guò)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(chǎng)測(cè)量時(shí)，一字排列的避雷器(圖十一)，中間B相通過(guò)雜散電容對(duì)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(chēng)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(wú)干擾時(shí)相位相差120°，假設(shè)B相對(duì)A、C相干擾是相同的；

將電壓取B相，電流取C相，測(cè)得φ1=φcb；再將電流取A相，測(cè)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(huì)根據(jù)所選相序自動(dòng)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(shì)判斷避雷器性能。

如果允許，可以只給待測(cè)相加電，以取得優(yōu)良數(shù)據(jù)。而試驗(yàn)室測(cè)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(duì)應(yīng)的φ為75°；

無(wú)相間干擾時(shí)：

有相間干擾時(shí)，產(chǎn)生誤差：

實(shí)際測(cè)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(huì)有若干倍的變化，此時(shí)不如直接查看角度更合理。

1、氧化鋅避雷器由于取消了串聯(lián)間隙，長(zhǎng)期承受系統(tǒng)電壓，流過(guò)電流。電流中的有功分量閥片發(fā)熱，引伏安特性的變化，長(zhǎng)期作用的結(jié)果會(huì)導(dǎo)致閥片老化，甚至熱擊穿。
2、氧化鋅避雷器受到?jīng)_擊電壓的使用，閥片也會(huì)在沖擊電壓能量的作用下發(fā)生老化。
3、氧化鋅避雷器內(nèi)部受潮或絕緣性能不佳，會(huì)使工頻電流增加，功耗加劇，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部放電。
4、氧化鋅避雷器受到雨、雪、凝露或灰塵的污染，由于內(nèi)外電發(fā)布不同而使內(nèi)部閥片與外部瓷套之間產(chǎn)生較電位差，導(dǎo)致徑向放電現(xiàn)象發(fā)生。
氧化鋅避雷器特性測(cè)試儀所要完成的任務(wù)
判氧化鋅避雷器閥片是否發(fā)生老化或受潮，通常觀察正常運(yùn)行流過(guò)氧化鋅閥片的阻泄漏電流的變化，即觀察阻性是否增大作為判斷依據(jù)。

氧化鋅避雷器特性測(cè)試儀主要針對(duì)以下幾個(gè)方面的
1、氧化鋅避雷器發(fā)生熱擊穿情況
導(dǎo)致氧化鋅避雷器發(fā)生器熱擊穿的*終原因是其發(fā)熱功率大于散熱功率。氧化鋅閥片的發(fā)熱功率取決于其上電流和電壓（電流為流過(guò)閥片電流的有功分量）。
2、氧化鋅避雷器內(nèi)部受潮現(xiàn)象
密封不嚴(yán)，會(huì)導(dǎo)致避雷器內(nèi)部受潮，或安裝時(shí)內(nèi)部有水分浸入，都會(huì)使避雷器在電壓下發(fā)生總電流增大現(xiàn)象。受潮到一定程度，會(huì)發(fā)生沿氧化鋅閥片表面或瓷套內(nèi)壁表面的放電，引起避雷器爆炸。
氧化鋅避雷受器受潮引起的總電流增加是阻性泄漏電流增加造成的。通過(guò)檢測(cè)看角度的變化幅度可以推斷是否受潮。
綜上述，以上故障都能夠由阻性泄漏電流的變化反映出來(lái)。了解氧化鋅如雷器阻性泄漏電流的變化，就可以對(duì)是否發(fā)生上述幾種故障進(jìn)行預(yù)測(cè)。

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