《上海变频介损试验仪》电力体制改革

近日，国家电网有限公司西北分部依托仿真实验室全电磁仿真ADPSS平台，完成庆东、中衡、坤渝三条特高压直流的全电磁暂态仿真分析。此项工作的完成，促进了沙戈荒大基地特性认知由传统外部特性模拟向内部控制逻辑的转变。

据了解，西北地区新型电力系统建设起步早、发展快、规模大，暂态过电压等新型稳定问题日益凸显，对沙戈荒大基地的可靠稳定运行造成影响。对此，国网西北分部以2025年投运的庆东、中衡、坤渝直流为典型场景，从直流故障与交流故障、等值模型与详细模型、典型参数与实测参数等多维度开展仿真分析，系统提炼新能源运行的制约因素，通过模拟上百个仿真场景，校核机电仿真下的过电压结论。

在此次仿真工作中，国网西北分部建立了国内涵盖上万节点、风光同场共馈线的沙戈荒大基地全电磁仿真模型，更新提炼出新能源机组分布式电压表征，揭示了直流控制与新能源响应交替主导、共同塑造过电压的机理，系统梳理了无功潮汐流动、孤岛过电压、锁相失真等沙戈荒大基地的新特性与新问题，并就优化直流再启动策略、完善电磁仿真模型接口提出针对性建议，保障沙戈荒大基地电力可靠外送。

国网西北分部将聚焦过电压、短路电流、宽频振荡及主动支撑能力分析等方向，加快推进全电磁仿真能力与系统特性认知能力建设。

一 、概述（LYJS6000《上海变频介损试验仪》电力体制改革）

介损测试仪，是发电厂、变电站等现场全自动测量各种高压电力设备介损正切值及电容量的高精度仪器。由于采用了变频技术能保证在强电场干扰下准确测量。仪器采用中文菜单操作，微机自动完成全过程的测量。

该仪器同样适用于车间、试验室、科研单位测量高压电器设备的tgδ及电容量；对绝缘油的损耗测试、更具有方便、简单、准确等优点。

该仪器可用正、反接线方法测量不接地或直接地的高压电器设备，同时可以测量电容式电压互感器的tgδ及主电容C1、C2电容量。

仪器内部装备了高压升压变压器，并采取了过零合闸、防雷击等保护措施。试验过程中输出0.5KV～10kV不同等级的高压，操作简单。

本仪器设有以下保护功能：

·高压短路保护

·CVT过压保护

·仪器接地不好保护

二、工作原理（LYJS6000《上海变频介损试验仪》电力体制改革）

在交流电压作用下，电介质要消耗部分电能，这部分电能将转变为热能产生损耗。这种能量损耗叫做电介质的损耗。当电介质上施加交流电压时，电介质中的电压和电流间存在相角差Ψ，Ψ的余角δ称为介质损耗角，δ的正切tgδ称为介质损耗角正切。tgδ值是用来衡量电介质损耗的参数。仪器测量线路包括一标准回路（Cn）和一被试回路（Cx），如图1所示。标准回路由内置高稳定度标准电容器与测量线路组成，被试回路由被试品和测量线路组成。测量线路由取样电阻与前置放大器���A／D转换器组成。通过测量电路分别测得标准回路电流与被试回路电流幅值及其相位等，再由单片机运用数字化实时采集方法，通过矢量运算便可得出试品的电容值和介质损耗正切值。

仪器内部已经采用了抗干扰措施，保证在外电场干扰下准确测量。

1.仪器结构

测量电路：傅立叶变换、复数运算等全部计算和量程切换、变频电源控制等。

控制面板：打印机、键盘、显示和通讯中转。

变频电源：采用SPWM开关电路产生大功率正弦波稳压输出。

升压变压器：将变频电源输出升压到测量电压，大无功输出2KVA/1分钟。

标准电容器：内Cn，测量基准。

Cn电流检测：用于检测内标准电容器电流，10μA～1A。输入电阻〈2Ω。

Cx正接线电流检测：只用于正接线测量，10μA～1A。输入电阻〈2Ω。

Cx反接线电流检测：只用于反接线测量，10μA～1A。输入电阻〈2Ω。

反接线数字隔离通讯：采用精密MPPM数字调制解调器，将反接线电流信号送到低压侧。隔离电压20KV。

工作原理

启动测量后高压设定值送到变频电源，变频电源用PID算法将输出缓速调整到设定值，测量电路将实测高压送到变频电源，微调低压，实现准确高压输出。根据正/反接线设置，测量电路根据试验电流自动选择输入并切换量程，测量电路采用傅立叶变换滤掉干扰，分离出信号基波，对标准电流和试品电流进行矢量运算，幅值计算电容量，角差计算tgδ。反复进行多次测量，经过排序选择一个中间结果。测量结束，测量电路发出降压指令变频电源缓速降压到0。

三、主要技术参数（LYJS6000《上海变频介损试验仪》电力体制改革）

1、高压输出： 0.5 ～10kV，

每一档增加500V，共有二十档，容   量：1500VA

2、准 确 度： tgδ: ±(读数*1.5%+0.06%)

Cx: ±(读数*1.5%+5PF)

3、分 辨 率： tgδ：0.01％   Cx：1pF

4、测量范围： 0.01% ＜  tgδ  ＜ 100%

内施高压：3pF～60000pF/10kV  60pF～1µF/0.5kV

外施高压：3pF～1.5µF/10kV  60pF～30µF/0.5kV

电    源： AC 220V士10％   50士1Hz

测量方式：

a.工频：50Hz

b.异频：45Hz/55Hz 自动变频 

7、谐波适应：  ≤3％

8、使用条件： -15℃－50℃    相对湿度＜80% 

9、外型尺寸： 460（L）×345（W）×345（H）

10、重   量： 35 kg

四、仪器面板（LYJS6000《上海变频介损试验仪》电力体制改革）

1、控制面板图（图 2）及高压背板图（图3）

                              图2

CX试品输入：正接线时输入试品电流，正接线时芯线（红夹子）接试品低压信号端，如果试品低压端有屏蔽极可接屏蔽线（黑夹子），无屏蔽时，可悬空。

反接线时，CX试品输入线不接或悬空。

测量接地：它同外壳连在一起，在正、反两种测量过程中，仪器都应可靠独立接地。应仔细检查接地导体不能有油漆或锈蚀，否则应将接地导体刮干净，并保证零电阻接地。接地**可能引起误差或数据波动，严重时，呈带高压开路可能引起危险。

内高压允许：打开此开关，仪器有高压输出。关闭此开关仪器内部无高压产生，亦无高压输出。

总电源开关：打开该开关，屏幕显示测量内容。

按键盘：

“ESC”、“ENT”、

“ESC”：对光标所在处的内容否认时，或者已完成该内容。

“ENT”：对光标所在处的内容认同时，可按此键加以确认，并将光标移至它处。

：改变数值或改变正、反接线，异频、工频等内容。

屏幕显示：显示菜单、测量信息、测量结果。应避免长时间阳光爆晒。

亮度调节：调节屏幕对比度。

一   概   述

LYJS9000DLS高压电缆介损测试仪，主要针对大容量和高电压容性设备，如高压电机，高压套管的出厂试验，高压电缆等，在采用外部大功率试验变压器或串联谐振等外部加压设备加压的环境下，进行介损测试。仪器分为手持终端和测试主机两部分。手持终端与测试主机之间采用2.4G无线通讯方式。可做正接法测试和反接法测试，正接法和反接法的电流测量量程均可达到2uA-15A的超宽范围。外施高压不同频率可自适应测量，范围可达30Hz-300Hz。

仪器主要具有如下特点：

7寸彩色液晶显示工业级电容屏

仪器采用顶端电容式触摸7寸彩色液晶显示屏，超大显示界面所有操作步骤中文菜单显示，每一步都清晰明了。

超宽电流量程

正接法和反接法电流测量量程都可以达到20uA-15A的超宽范围，更大电流可定制。

超宽频率范围

外施高压频率可达30Hz-300Hz的超宽范围，自适应测量。

各种高电压可定制

外施高压电压能够满足各种高电压环境，可根据用户需求定制。

光纤高压通讯

测试主机高压采样与低压采样之间采用工业级光纤通讯模块，在兼顾高低压之间绝缘性能的同时又能大程度保障测试数据的精度。

独立手持操作终端

手持终端与测试主机隔离采用2.4G无线通讯，整个测试过程中用户只需在手持终端上操作即可，大程度保障操作人员的人身。

锂电池供电

手持终端、测试主机低压端、测试主机高压端，都采用锂电池供电，充满电可连续工作8小时以上。

U盘存储

本机存储的数据可以通过USB接口保存至U盘中。

二  工作原理

在交流电压作用下，电介质要消耗部分电能，这部分电能将转变为热能产生损耗。这种能量损耗叫做电介质的损耗。当电介质上施加交流电压时，电介质中的电压和电流间成在相角差ψ，ψ的余角δ称为介质损耗角，δ的正切tgδ称为介质损耗角正切。tgδ值是用来衡量电介质损耗的参数。仪器测量线路包括一标准回路（Cn）和一被试回路(Cx)，如图2—1所示。标准回路由内置高稳定度标准电容器与测量线路组成，被试回路由被试品和测量线路组成。测量线路由取样电阻与前置放大器和A/D转换器组成。通过测量电路分别测得标准回路电流与被试回路电流幅值及其相位差，再由数字信号处理器运用数字化实时采集方法，通过矢量运算得出试品的电容值和介质损耗正切值。

三   主要技术参数

四  面板说明

1、液晶触控显示屏

4.1、液晶触控显示屏

安装位置：如图4—1—①。

功    能：超大7寸800*400彩色液晶显示搭配高精度工业级电容式触摸屏，中文显示每一步操作过程，用户只需在相应的地方轻轻触碰一下，即可自动完成整个测量过程。

注    意：触控式液晶显示屏属于精密配件，应避免长时间阳光暴晒或重物挤压和利器划伤。

4.2、开关机按钮

安装位置：如图4—1—②。

功    能：短按一下开机并亮红灯，长按3秒关机，停留在主界面5分钟不操作，仪器会自动关机。

注    意：物理按键，请勿重力挤压。

4.3、手持终端2.4G天线插座

安装位置：如图4—1—③。

功    能：手持终端与测试主机之间的无线通讯。

注    意：必须使用2.4G天线，开机之前请检查天线是否插好拧紧。

4.4、USB接口

安装位置：如图4—1—④。

功    能：U盘插入口，把仪器内部保存的所有测量数据自动导入U盘中并生成以时间为名称的TXT文件，文件在电脑上直接打开即可阅读。

注    意：当U盘插入仪器USB接口并开始传输数据的时候，严禁中途拔出U盘，否则可能导致数据传输错误，严重的可能损毁U盘。

4.5、充电器接口

安装位置：如图4—1—⑤。

功    能：充电器充电电压12.6V，大充电电流3000mA，充电亮红灯，充满亮绿灯。

注    意：必须使用原厂自带的充电器，充电接口严禁短路。

4.6、保修防伪标志

安装位置：如图3—1—⑥。

功    能：保修防伪标志能有效防止他人私自拆机，很有可能损坏此精密仪器。

注    意：出厂前保修防伪标志完整无损，撕毁保修防伪标志，仪器不予保修。

4.7、锂电池仓

安装位置：如图4—1—⑦。

功    能：内置9节2600mAh锂电池，充电时间约3小时。

注    意：在第1次使用或长时间存放之后或电池电量低时，请使用配套充电器对电池至少充电3小时。

4.8、高压测量接线柱

安装位置：如图4—2—⑧。

功    能：反接法测量时，被试品的测量输入插座。

注    意：高压小于等于40 kV，电流小于等于15A。

4.9、高压盒电源指示灯

安装位置：如图4—2—⑨。

功    能：打开高压盒电源开关则指示灯一直闪烁。

注    意：如果打开高压盒电源开关指示灯不闪烁，可能是电池没电了，需要充电。

4.10、高压接线柱

安装位置：如图4—2—⑩。

功    能：测试高压接线柱，反接法测量时被试品的高压屏蔽极。

注    意：高压小于等于40kV。

4.11、高压盒电源开关和充电插座

安装位置：高压盒底面，如图4—2—11。

功    能：高压盒电源开关和充电插座。

注    意：高压盒内置锂电池电量可以在手持终端主界面查看。不使用时请及时关闭电源开关，以免电池掉电。充电必须使用原厂自带充电器，充电电压12.6V电流小于等于3000mA，充电插座严禁短路。

4.12、测试主机2.4G天线插座

安装位置：如图4—2—12。

功    能：手持终端与测试主机之间的无线通讯。

注    意：必须使用2.4G天线，开机之前请检查天线是否插好拧紧。

4.13、低压盒电源指示灯

安装位置：如图4—2—13。

功    能：打开低压盒电源开关则指示灯一直亮。

注    意：如果打开高压盒电源开关指示灯不亮，可能是电池没电了，需要充电。

4.14、低压盒电源开关

安装位置：如图4—2—14。

功    能：低压盒电源开关。

注    意：不使用时请及时关闭，以免电池掉电。

4.15、低压盒充电插座

安装位置：如图4—2—15。

功    能：低压盒内置锂电池充电插座。

注    意：电池电量可以在手持终端主界面查看。充电必须使用原厂自带充电器，充电电压12.6V电流小于等于3000mA，充电插座严禁短路。

4.16、低压测量接线柱

安装位置：如图4—2—16。

功    能：正接法测量时，被试品的测量输入插座。

注    意：电流小于等于15A。

4.17、接地接线柱

安装位置：如图4—2—17。

功    能：测试主机接地接线柱，正接法测量时被试品的低压屏蔽极。

注    意：测试时请保持接地良好，注意。

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上海来扬电气科技有限公司主营产品介绍
      0.1HZ超低频耐压试验装置;变频串并联谐振耐压试验装置，无局放试验变压器，交流耐压试验变压器;高压电抗器;大电流发生器;干式试验变压器;直流高压发生器;发电机通水直流高压发生器;变频介质损耗测试仪;回路电阻测试仪;直流电阻测试仪;全自动变比测试仪；氧化锌避雷器测试仪;互感器综合校验仪;变频大地网接地阻抗测试仪;大型地网接地阻抗测试仪；高压开关动特性测试仪;变压器油微量水分测试仪、油酸值测试仪、油色谱分析仪、油粘稠度测试仪、油燃点测试仪、SF6气体微量水分测试仪、SF6气体密度继电器校验仪、精密露点仪（微水仪）、电缆故障测试仪、交流采样变送器校验装置、矿用杂散电流测试仪、蓄电池容量恒流放电测试仪、感应式轴承加热器、真空度测试仪;微机继电保护测试仪;（工频、变频）介质损耗测试仪;绝缘油介电强度测试仪;多功能真空滤油机;变压器有载开关测试仪;高压无线核相仪;变压器电参数测试仪; 三倍频电源发生器；多倍频电源发生器；变压器容量测试仪、变压器变比组别测试仪、发动机交流阻抗测试仪、高压断路器机械特性测试仪;模拟断路器校验仪;伏安特性测试仪;绝缘电阻测试仪;数字式高压兆欧表;接地电阻测试仪;三相相序表;三相电能表现场校验仪、三相相位伏安表、防雷原件测试仪、绝缘板绝缘制品、变频法工频线路参数测试仪、三相电容电感测试仪、电容电桥测试仪、无线高压变比测试仪、高压验电器、SF6气体泄漏监控报警系统、高压电缆在线监测系统、微机消谐装置、容性设备介质损耗带电测试系统、漏电保护器测试仪、漏电流监控记录仪、母线槽、滑触线、电热管其他工控系统及装备。

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