氧化鋅避雷器帶電測試儀

一、SHHZYB-2000B氧化鋅避雷器帶電測試儀產(chǎn)品用途

氧化鋅避雷器帶電測試儀是用于檢測氧化鋅避雷器電氣性能的專(zhuān)用儀器，該儀器適用于各種電壓等級的氧化鋅避雷器的帶電或停電檢測，從而及時(shí)發(fā)現設備內部絕緣受潮及閥片老化等危險缺陷。

儀器操作簡(jiǎn)單、使用方便，測量全過(guò)程由工控機控制，可測量氧化鋅避雷器的全電流、阻性電流及其諧波、工頻參考電壓及其諧波、有功功率和相位差，大屏幕可顯示電壓和電流的真實(shí)波形。儀器運用數字波形分析技術(shù)，采用諧波分析和數字濾波等軟件抗干擾方法使測量結果準確、穩定，可準確分析出基波和3～7次諧波的含量，并能克服相間干擾影響，正確測量邊相避雷器的阻性電流。

二、產(chǎn)品特點(diǎn)

800×480彩色液晶觸摸屏,高速熱敏打印機；圖文顯示，界面直觀(guān)，便于現場(chǎng)人員操作和使用。

無(wú)線(xiàn)傳輸PT信號超過(guò)400米，按需配置可達到2000米。

適用于避雷器帶電、停電或試驗室等場(chǎng)所使用。

真正做到三相電流、三相電壓同時(shí)測試，提高工作效率；同時(shí)支持單相測試或二相測試，選擇方便。儀器內部只帶弱電，電壓不超過(guò)12V；電流、電壓傳感器*隔離，安全可靠。

支持有線(xiàn)同步、無(wú)線(xiàn)同步兩種電壓基準信號取樣方式；也支持無(wú)電壓方式，通過(guò)軟件計算找到電壓基準。支持取三相或取B相電壓基準為電壓參考；也支持用感應板方式取B相電場(chǎng)強度為電壓參考（選配）。

內帶高能鋰離子電池，特別適合無(wú)電源場(chǎng)合。

配備嵌入式工業(yè)級操作系統，支持直接關(guān)機方式；配有一個(gè)USB接口，支持U盤(pán)導出數據；可外掛USB鼠標、鍵盤(pán)使用，操作方便。

內部配置4GB容量的SD卡可存儲海量試驗數據，具備數據管理、保存等功能。

配套上層管理軟件，具備歷史數據管理、數據分析、報告打印等功能。

高速的采樣頻率，*的數字信號處理技術(shù)，抗干擾性能強，測量結果精度*。

帶抗干擾計算功能和角度補償功能，解決三相互相干擾的情況。

儀器軟件強大，內置幫助文檔，附帶接線(xiàn)方式圖案，強光線(xiàn)下可以調整背景圖片和顏色，支持界面截圖存為BMP圖片等。

采用防塵、防水、防腐工程塑料密封箱，體積小，重量輕，便于攜帶。

三、技術(shù)指標

電源：220V、50Hz或內部電池供電

測量范圍：

泄漏電流    0-10mA（可擴展）；

電壓       30-100V（可擴展）；

電場(chǎng)強度輸入范圍：30kV/m~300kV/m（選配）。

測量準確度：

電流：全電流>100μA時(shí)：    ±5%讀數±1個(gè)字；

電壓：基準電壓信號>30V時(shí)： ±5%讀數±1個(gè)字。

測量參數：

泄漏電流全電流波形、基波有效值、峰值。

泄漏電流阻性分量基波有效值及3、5、7次有效值。

泄漏電流阻性分量峰值：正峰值Ir+  負峰值Ir-。

容性電流基波，全電壓、全電流相角差。

電壓有效值。

避雷器功耗。

電壓基準信號取樣方式：

有線(xiàn)同步：40米（可擴展）

無(wú)線(xiàn)同步：>400米（可擴展）

電池參數：

充電時(shí)間 > 6小時(shí)

連續工作時(shí)間 > 4小時(shí)

間斷工作時(shí)間 > 8小時(shí)

儀器尺寸： 主機36cm×26cm×14cm  配件箱42cm×33cm×20cm

儀器重量： 主機5.0kg     配件箱9.0kg

四、面板介紹

測試儀面板如圖2所示，測試儀分為主機和PT電壓發(fā)送機兩部分。

PT電壓發(fā)送機：采集PT二次側電壓或B相感應板電場(chǎng)強度信號，通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)方式將信號發(fā)送給主機。

主機：采集氧化鋅避雷器泄漏電流，并接收PT電壓發(fā)送機電壓信號，經(jīng)過(guò)FFT計算獲得氧化鋅避雷器的特征數據。主機采集電流分為“0-2mA"和“> 2mA"兩檔（ > 2mA檔 標配為2-10mA）,通過(guò)一根三芯線(xiàn)A、B、C接到三相氧化鋅避雷器的計數器上端，另通過(guò)一根接地線(xiàn)接到計數器下端。

通信方式：兩機之間的通信可選擇有線(xiàn)同步，無(wú)線(xiàn)同步，無(wú)電壓三種方式。有線(xiàn)同步和無(wú)線(xiàn)同步支持取三相電壓基準信號、B相電壓基準信號、感應板三種方式。

五、使用方法

1．測試線(xiàn)接線(xiàn)方法

（1）方式一：現場(chǎng)帶電接線(xiàn)方式（三相電壓取樣）

測試線(xiàn)接線(xiàn)方法如圖3-1所示，請先接兩機的地線(xiàn)，再接一根電流測試線(xiàn)（3芯），最后接電壓測試線(xiàn)（4芯）。接電流測試線(xiàn)的方法，首先根據電流大小，接電流測試線(xiàn)到主機端“0-2mA"或“>2mA"量程檔上（ > 2mA檔 標配為2-10mA），再將另一端接計數器的上端，絕大多數用“0-2mA"量程。接電壓測試線(xiàn)的方法，也是先接PT電壓發(fā)送機端，再接PT二次測試端，一定要小心謹慎接線(xiàn)以避免PT二次或試驗電壓短路。

軟件設置：

電流量程：根據主機面板上選擇電流量程對應設置。

同步方式：可以選擇“有線(xiàn)同步"或“無(wú)線(xiàn)同步"，電壓方式選用“三相電壓"。有線(xiàn)同步時(shí)，請接上兩機之間的通信線(xiàn)，不能接兩機的天線(xiàn)；無(wú)線(xiàn)同步時(shí)，請接上兩機的天線(xiàn)，不能接通信線(xiàn)，遠距離時(shí)天線(xiàn)可以拉高或吸附在其它高一點(diǎn)設備的外殼體上。

PT變比：根據PT的電壓比值來(lái)輸入，一般35KV電壓等級為350，220KV電壓等級為2200，500KV電壓等級為5000等。

此接線(xiàn)方式下做單相測試或二相測試時(shí)，只接相應的測試線(xiàn)，其它線(xiàn)懸置。

（2）方式二：現場(chǎng)帶電接線(xiàn)方式（B相電壓取樣）

測試線(xiàn)接線(xiàn)方法如圖3-2所示，請先接兩機的地線(xiàn)，再接一根電流測試線(xiàn)（3芯），最后接電壓測試線(xiàn)（4芯只用綠、黑兩線(xiàn)）。接電流測試線(xiàn)的方法，首先根據電流大小，接電流測試線(xiàn)到主機端“0-2mA"或“>2mA"量程檔上（ > 2mA檔 標配為2-10mA），再將另一端接計數器的上端，絕大多數用“0-2mA"量程。接電壓測試線(xiàn)的方法，也是先接PT電壓發(fā)送機端，再接PT二次測試端，一定要小心謹慎接線(xiàn)以避免PT二次或試驗電壓短路。

軟件設置：

電流量程：根據主機面板上選擇電流量程對應設置。

同步方式：可以選擇“有線(xiàn)同步"或“無(wú)線(xiàn)同步"，電壓方式選用“B相電壓"。有線(xiàn)同步時(shí)，請接上兩機之間的通信線(xiàn)，不能接兩機的天線(xiàn)；無(wú)線(xiàn)同步時(shí)，請接上兩機的天線(xiàn)，不能接通信線(xiàn)，遠距離時(shí)天線(xiàn)可以拉高或吸附在其它高一點(diǎn)設備的外殼體上。

PT變比：根據PT的電壓比值來(lái)輸入，一般35KV電壓等級為350，220KV電壓等級為2200，500KV電壓等級為5000等。

此接線(xiàn)方式下做單相測試或二相測試時(shí)，只接相應的測試線(xiàn)，其它線(xiàn)懸置。

（3）方式三：現場(chǎng)帶電接線(xiàn)方式（感應板方式取樣）

測試線(xiàn)接線(xiàn)方法如圖3-3所示，請先接兩機的地線(xiàn)（PT電壓發(fā)送機必須接地），再接一根電流測試線(xiàn)（3芯），最后接感應板。接電流測試線(xiàn)的方法，首先根據電流大小，接電流測試線(xiàn)到主機端“0-2mA"或“>2mA"量程檔上（ > 2mA檔 標配為2-10mA），再將另一端接計數器的上端，絕大多數用“0-2mA"量程。接感應板的方法，要求水平放置線(xiàn)框向上，感應板的柄端帶有強力磁鐵，可吸附在B相MOA的底座上，最好處于B相避雷器母線(xiàn)正下方，A、C兩相通過(guò)軟件推算電壓基準。

軟件設置：

電流量程：根據主機面板上選擇電流量程對應設置。

同步方式：可以選擇“有線(xiàn)同步"或“無(wú)線(xiàn)同步"，電壓方式選用“感應板"。有線(xiàn)同步時(shí)，請接上兩機之間的通信線(xiàn)，不能接兩機的天線(xiàn)；無(wú)線(xiàn)同步時(shí)，請接上兩機的天線(xiàn)，不能接通信線(xiàn)，遠距離時(shí)天線(xiàn)可以拉高或吸附在其它高一點(diǎn)設備的外殼體上。

電壓等級：根據電壓等級來(lái)輸入，一般35KV電壓等級為35，220KV電壓等級為220，500KV電壓等級為500等。

此接線(xiàn)方式下做單相測試或二相測試時(shí)（必須包含B相），只接相應的測試線(xiàn)，其它線(xiàn)懸置。

（4）方式四：現場(chǎng)帶電接線(xiàn)方式（無(wú)電壓方式取樣）

測試線(xiàn)接線(xiàn)方法如圖3-4所示，只需要主機，不需要PT電壓發(fā)送機。請先接主機的地線(xiàn)，再接一根電流測試線(xiàn)（3芯）。接電流測試線(xiàn)的方法，首先根據電流大小，接電流測試線(xiàn)到主機端“0-2mA"或“>2mA"量程檔上（ > 2mA檔 標配為2-10mA），再將另一端接計數器的上端，絕大多數用“0-2mA"量程。

軟件設置：

電流量程：根據主機面板上選擇電流量程對應設置。

同步方式：選擇“無(wú)電壓"。

電壓等級：根據電壓等級來(lái)輸入，一般35KV電壓等級為35，220KV電壓等級為220，500KV電壓等級為500等。

此接線(xiàn)方式下做單相測試或二相測試時(shí)，只接相應的測試線(xiàn)，其它線(xiàn)懸置。

（5）方式五：實(shí)驗室模擬接線(xiàn)方式（三相電壓取樣）

在變壓器停電狀態(tài)下，實(shí)驗室三相接線(xiàn)方法如圖3-5所示，請先將儀器和試驗變壓器可靠地線(xiàn)，再接電流測試線(xiàn)（三芯線(xiàn)的黃、綠、黃線(xiàn)分別接A、B、C三個(gè)氧化鋅避雷器下端），最后接電壓測試線(xiàn)（四芯線(xiàn)的黃、綠、紅線(xiàn)接變壓器測量繞組一端，黑線(xiàn)接變壓器的測量繞組的另一端，注意方向，如方向不對可對調一下）。

接電流測試線(xiàn)的方法，首先根據電流大小，接電流測試線(xiàn)到主機端“0-2mA"或“>2mA"量程檔上（ > 2mA檔 標配為2-10mA），再將另一端接氧化鋅避雷器下端。

接電壓測試線(xiàn)的方法，也是先接儀器這一端再去接變壓器測試繞組。檢查正確接線(xiàn)后，慢慢升壓到氧化鋅避雷器的運行電壓，然后操作儀器開(kāi)始試驗。

軟件設置：

電流量程：根據主機面板上選擇電流量程對應設置。

同步方式：可以選擇“有線(xiàn)同步"或“無(wú)線(xiàn)同步"，電壓方式選用“三相電壓"。有線(xiàn)同步時(shí)，請接上兩機之間的通信線(xiàn)，不能接兩機的天線(xiàn)；無(wú)線(xiàn)同步時(shí)，請接上兩機的天線(xiàn)，不能接通信線(xiàn)，遠距離時(shí)天線(xiàn)可以拉高或吸附在其它高一點(diǎn)設備的外殼體上。

PT變比：根據試驗變壓器的測量變比（高壓繞組與測量繞組的比值）來(lái)輸入。比如50KV試驗變壓器，測量繞組（儀表端）為100V，此值設置為50KV：100V＝500。

此接線(xiàn)方式下做單相測試或二相測試時(shí)，只接相應的測試線(xiàn)，其它線(xiàn)懸置。

2．通信線(xiàn)接線(xiàn)方法

（1）有線(xiàn)同步

（2）無(wú)線(xiàn)同步

（3）無(wú)電壓

無(wú)電壓方式下，不需使用PT發(fā)送機，軟件模擬電壓與電流之間的相角差。

3. 儀器軟件使用

(1)開(kāi)機使用

開(kāi)機從引導界面大約花8秒鐘到最后主界面，如圖6：

左側為結果區：顯示三相電壓、功耗、相角差、全電流基波、全電流峰值、阻性電流基波、容性電流基波、阻性電流正峰、阻性電流負峰、阻性電流三次基波、阻性電流五次基波、阻性電流七次基波。

右上角為波形區：顯示三相全電流波形、三相電壓波形、三相阻性電流波形。

右側中間為信息區：顯示同步方式、PT變比、電流量程、主機電池狀態(tài)、PT電壓機電池狀態(tài)、打開(kāi)文件名等。

右下角為命令區：與用戶(hù)進(jìn)行交互，包括“功能"按鈕，“設置"按鈕，“測試"按鈕，“幫助"按鈕。

 (2)設置參數

輕按“設置"，進(jìn)入設置界面，可以修改試驗參數數據，如圖7：

電流量程：“0-2mA"、 “>2mA"兩個(gè)量程。根據全電流大小選擇不同的電流量程，要求面板上接線(xiàn)和這里是一致的，絕大多數用0-2mA量程。

同步方式：“有線(xiàn)同步"、“無(wú)線(xiàn)同步"、“無(wú)電壓"三種選擇。要求面板上的連線(xiàn)和軟件設置是一致的。有線(xiàn)同步方式的測試精度最高，無(wú)線(xiàn)同步方式其次，兩機距離近時(shí)建議使用有線(xiàn)同步方式；遠距離時(shí)使用無(wú)線(xiàn)同步方式；無(wú)PT時(shí)采用無(wú)電壓方式，默認相角差（全電流超前電壓的角度）為83.5度，可根據實(shí)際修改此值。

電壓方式：“三相電壓"、“B相電壓"，“感應板"三種選擇。有線(xiàn)同步和無(wú)線(xiàn)同步時(shí)，可以選擇三種方式，無(wú)電壓方式不用此選項。接電壓基準要根據現場(chǎng)接線(xiàn)方便情況，三相電壓方式的測試精度最高，感應板方式最差。

PT變比或電壓等級：有線(xiàn)同步方式和無(wú)線(xiàn)同步方式時(shí)軟件自動(dòng)要求設置PT變比，無(wú)電壓方式時(shí)軟件自動(dòng)要求設置電壓等級。

移相角度：在無(wú)電壓方式下，要求輸入移相角度，即全電流超前電壓的角度。默認相角差為83.5度，可根據實(shí)際修改此值。

抗干擾：在三相互相嚴重干擾的情況下，三相氧化鋅避雷器的相角差*不正常，A相相角差最小，C相相角差最大。此時(shí)可以啟用抗干擾，選擇“是"。否則，一般不啟用此項。

補償角度：已經(jīng)啟用了抗干擾時(shí)，測量出來(lái)的相角差離正常值有一定的偏差，可以補償回來(lái)。

 (3)快速試驗過(guò)程

步驟一，按上述接線(xiàn)方式正確接線(xiàn)。

步驟二，按設置參數方法設置相應的參數。

步驟三，輕按“測試"命令進(jìn)行試驗。

此時(shí)功能區只顯示“停止試驗"按鈕，約8秒鐘間隔地顯示試驗結果和波形，如圖8：

如果要停止試驗，按“停止試驗"按鈕約2秒后退出試驗，界面上顯示最后一次試驗的試驗結果和波形。

(4)試驗數據管理

輕按“功能"按鈕，將彈出功能菜單，如圖9所示：

打開(kāi)文件：

輕按“打開(kāi)"菜單項，彈出打開(kāi)文件界面，如圖10：

選擇擴展名為dat的試驗數據文件，此文件的文件名為試驗時(shí)間。雙擊數據文件或按“打開(kāi)"命令將打開(kāi)文件。

保存文件：

輕按“保存"菜單項，將保存當前的試驗數據為試驗數據文件。如果當前為新的試驗數據，將以開(kāi)始試驗的時(shí)刻作為文件名新建一個(gè)試驗數據文件。如果當前為剛打開(kāi)的試驗數據，只刷新剛才的試驗數據文件，不創(chuàng )建新試驗數據文件。

文件管理：

輕按“文件管理"菜單項，彈出文件管理界面，如圖11:

以dat為擴展名的文件為試驗數據文件，以bmp為擴展名的文件為截屏圖形文件。

可以多次選擇相應的文件，進(jìn)行刪除或導出數據的操作。

要導出數據，請先插入U盤(pán)（此界面將檢測到U盤(pán)），再按“導出數據"按鈕將復制相應的文件粘貼在U盤(pán)根目錄下DATA目錄中。

儀器打?。?/span>

輕按“儀器打印"菜單項，熱敏打印機將輸出試驗報告。如果沒(méi)有輸出試驗報告，請檢查打印機中是否缺紙。打印內容，此不贅述。

（5）輔助功能

輕按“幫助"按鈕，將彈出輔助功能菜單，如圖12所示：

關(guān)于：

輕按“關(guān)于"菜單項，將可以查看軟件版本。

幫助文檔：

輕按“幫助文檔"菜單項，將可以打開(kāi)本幫助文檔。

廠(chǎng)家維護：

此菜單項為廠(chǎng)家維護所用，作為軟件升級提供方便。

系統工具：

輕按“系統工具"菜單項，將彈出系統工具界面，如圖13所示：

觸摸屏校驗——觸摸屏跟環(huán)境溫度有一定的關(guān)系，通過(guò)此功能可以重新校驗觸摸屏參數。

背景光設置——液晶有一定的功耗，如果想節省電量加長(cháng)工作時(shí)間，可以設置屏保時(shí)間間隔，關(guān)閉液晶常開(kāi)選項。

日 期 設置——可以設置系統時(shí)間和日期。

系 統 參數——此功能需要密碼進(jìn)入，專(zhuān)為調試人員提供設置系統參數的平臺。

計  算  器——為現場(chǎng)計算數據提供方便。

5 S 后截屏——雙擊此功能后，系統自動(dòng)進(jìn)行屏幕截屏，然后存為bmp擴展名的圖形文件，可以通過(guò)文件管理界面導出。

背景顏色——可以設置帶圖片的背景，或者設置RGB三色的純色背景。

接 線(xiàn) 圖——三種主要的接線(xiàn)方式。

4．上位機軟件使用

打開(kāi)隨機光盤(pán)，將文件夾“氧化鋅上位機"拷貝到電腦硬盤(pán)中，進(jìn)入此文件夾，雙擊“MasterMAO.exe"打開(kāi)上位機軟件，如圖14：

上位機軟件界面風(fēng)格和儀器軟件一致，操作方式一樣。

上位機用于在電腦中瀏覽數據、管理數據、生成報表、打印報表，上位機不能用于進(jìn)行測試。

將從儀器中導入的DATA文件夾拷到“氧化鋅上位機"文件夾中，可以用軟件打開(kāi)試驗數據文件，操作類(lèi)似儀器中軟件。

打印報表可以進(jìn)行預覽，連接打印機就可以直接打印，如圖15：

六、避雷器測量原理和性能判斷

1．避雷器測量原理

判斷氧化鋅避雷器是否發(fā)生老化或受潮，通常以觀(guān)察正常運行電壓下流過(guò)氧化鋅避雷器阻性電流的變化，即觀(guān)察阻性泄漏電流是否增大作為判斷依據。

阻性泄漏電流往往僅占全電流的10%～20%，因此，僅僅以觀(guān)察全電流的變化情況來(lái)確定氧化鋅避雷器阻性電流的變化情況是困難的，只有將阻性泄漏電流從總電流中分離出來(lái)。

本測試儀依賴(lài)電壓基準信號，高速采集基準電壓和避雷器泄漏電流，通過(guò)諧波分析法，進(jìn)行快速傅立葉變換，分別計算阻性分量（基波、諧波），容性分量等。

阻性電流基波 = 全電流基波.cosφ，φ為全電流對電壓基波的相角差。如圖17：

2．避雷器性能判斷

阻性電流的基波成分增長(cháng)較大，諧波的含量增長(cháng)不明顯時(shí)，一般表現為污穢嚴重或受潮。

阻性電流諧波的含量增長(cháng)較大，基波成分增長(cháng)不明顯時(shí)，一般表現為老化。

僅當避雷器發(fā)生均勻劣化時(shí)，底部容性電流不發(fā)生變化。發(fā)生不均勻劣化時(shí)，底部容性電流增加。避雷器有一半發(fā)生劣化時(shí)，底部容性電流增加最多。

相間干擾對測試結果有影響，但不影響測試結果的有效性。采用歷史數據的縱向比較法，能較好地反映氧化鋅避雷器運行情況。

避雷器性能可以從阻性電流基波判斷，也可以從電流電壓相角差Φ判斷更有效，因為90°-Φ相當于介損角。如果規定阻性電流小于總電流的25%，對應的φ為75°：

七、注意事項

檢查儀器、安裝等性能發(fā)現異常及時(shí)反饋，確認完好后方可使用。

正確接線(xiàn)，接線(xiàn)順序必須 是儀器首先可靠接地，再來(lái)接其他的線(xiàn)。

從PT二次取參考電壓時(shí)，應仔細檢查接線(xiàn)以避免PT二次短路。

電壓信號輸入線(xiàn)和電流信號輸入線(xiàn)務(wù)必不要接反，如果將電流信號輸入線(xiàn)接至PT二次側或者試驗變壓器測量端，則可能會(huì )燒毀儀器。

在有輸入電壓和輸入電流的情況下，切勿插拔測量線(xiàn)，以免燒壞儀器。

本儀器不得置于潮濕和溫度過(guò)高的環(huán)境中，試驗完畢或人員離開(kāi)必須斷電。

儀器損壞后，請立即停止使用并通知本公司，不要自行開(kāi)箱修理。

八、其它

開(kāi)箱及檢查

■開(kāi)箱注意事項

開(kāi)箱前請確定設備外包裝上的箭頭標志應朝上。開(kāi)箱時(shí)請注意不要用力敲打，以免損壞設備。開(kāi)箱取出設備，并保留設備外包裝和減震物品，既方便了您今后在運輸和貯存時(shí)使用，又起到了保護環(huán)境的作用。

■檢查內容

開(kāi)箱后取出設備，依照裝箱單清點(diǎn)設備和配件。如發(fā)現短少，請立即與本公司聯(lián)系，我公司將盡快及時(shí)為您提供服務(wù)。

貯存

設備應放置在干燥無(wú)塵、通風(fēng)無(wú)腐蝕性氣體的室內。在沒(méi)有木箱包裝的情況下，不允許堆碼排放。設備貯存時(shí)，面板應朝上。并在設備的底部墊防潮物品，防止設備受潮。

售后

本產(chǎn)品整機保修一年，實(shí)行“三包 " ，終身維修，在保修期內凡屬本公司設備質(zhì)量問(wèn)題，提供免費維修。由于用戶(hù)操作不當或不慎造成損壞，提供優(yōu)惠服務(wù)。