产品概述
变电站高压电气设备绝缘状况通常有两种监测方式：在线监测和带电（便携）检测。在线监测方式能够随时获得反映设备绝缘异常的特征参量，便于实现自动化管理，但投资相对较大，安装施工比较麻烦，且需要定期维护；而便携式带电检测方式具有投资少、针对性强、便于安装维护和更新等优点，只要预先在电气设备上安装取样单元，即可通过便携式带电检测仪器，对运行中的电气设备进行定期检测，同样也可达到及时发现绝缘缺陷，延长停电预试周期的目的，可*替代投资较大的在线监测方式。容性设备绝缘带电测试仪（以下简称仪器）无论取样单元还是检测仪器，从技术上和使用方便性上都远优于以往的检测系统。
仪器采用全新的设计结构，能够克服现有带电检测系统存在的缺陷，具备多种测试功能，既可对电容型设备进行相对介损测量，还可进行介损测量。主要用于对运行中的CT、CVT、耦合电容器的电容、介损值和末屏电流等参数进行带电检测，以便确定该设备的绝缘状态 。
二：仪器功能及特点
2.1 采用32位浮点DSP加32位ARM的双CPU方案，确保数据采集速度快、数据测量精度高。
2.2 同时具备相对测量功能和测量功能，可根据现场情况灵活选用。
2.3 采用高精度外置式穿芯电流传感器，该传感器为穿芯式结构，就近安装于设备附近，末屏引线无断口且引线距离很短，从根本上避免末屏开路等安全隐患；传感器输入阻抗低，可耐受10A工频电流的作用以及10KA雷电流的冲击，满足在线检测的使用条件。
2.4 采用高速AD进行多路同步采样，再对信号进行FFT和数字滤波处理，计算结果重复性好，不受谐波影响，抗干扰能力强。
2.5 内置大容量锂离子电池，可连续工作8小时以上，方便随身携带测量，不受现场供电电源限制。
2.6 内置微型热敏打印机，可随时打印测量结果。
2.7 内置电源管理及充电系统，无需外置充电器，插入AC220V后自动充电并自动切换到交流供电，方便快捷；仪器具有电量实时显示功能，低电量报警提示充电。
2.8 仪器内置存储器可保存400条测量数据，还可用U盘进行保存。
2.9 具有RS232和U盘接口，还可方便升级为RS485接口。
2.10 长时间无操作自动关闭液晶屏背光，节省电量。
2.11 内置实时时钟，并采用大屏幕点阵液晶显示器，显示效果清晰，操作界面直观明了。
三：技术性能参数
3.1 电源工作方式：外接交流电源、内置直流电源
3.2 交流供电电源：AC220V±10% 50HZ±10%
3.3 工作环境温度：-25℃～+55℃
3.4 工作环境湿度：≤85% 不结露
3.5 电流测量范围：0.1mA～1000mA 小分辨率 0.01mA
3.6 电流测量精度：±(读数×0.5%+10uA)
3.7 参考电压输入范围：1V～300V
3.8 介质损耗测量范围：-20%～+20% 小分辨率 0.001%
3.9 介质损耗测量精度：±(读数×1%+0.0005)
3.10 电容比值测量范围：0.001～1000 小分辨率 0.0001
3.11 电容比值测量精度：±(读数×0.5%+5个字)
3.12 电容量测量范围：10pF～0.5uF 小分辨率 0.01pF
3.13 电容量测量精度：±(读数×0.5%+1pF)
注：实际测量精度与试品电流大小和所用PT(CVT)精度有关
的轴电压也可能对发电机部件造成一定的危害。结合现场测量数据对轴电压的性质作了分析，列举出对发电机造成损坏的各种情形。在其检测手段上，分别对轴绝缘检测法和轴电流测量法的原理进行了分析，对三峡电站的应用效果作了评估，比较了两种方法的特点优劣，提出了应用注意事项和优化手段。
轴电压的性质与轴绝缘系的必要性由于定、转子之间的气隙不均匀以及定子铁芯的局部磁阻较大、磁路不对称等原因，导致发电机的定子磁场存在不平衡，这会使得水轮发电机的转子上产生与轴相交的交变磁通和轴向的感应电势，即轴电压[1]。对于水轮发电机，由于机组转速不高，且通过设计制造和安装单位对机组安装质量的控制，机组正常运行时该感应电势对地不会太高，发电机上端轴轴电压一般不超过10 V，三峡电站机组的轴电压也大致处于这一水平。为某型水轮发电机的轴电压现场实录波形，该型机因定子磁路设计上的问题，轴电压偏高，峰值甚至达数十伏。电压谐波特征明显，但起主要作用的是基波与三次谐波[2]。以三峡某机型为例，通过FFT 分析，(如图2)当机端压为额定时，三次谐波占整个电压比例的一半以上。清华大学与福建省电力系统研究和生产单位合作，也获取了有价值的轴电压频谱数据[3]，结论与三峡机型的特征是吻合的。尽管轴电势有效值不大，但在发电机内部各种交变的脉冲磁场的作用下，其峰值可能很高。对水轮发电机而言，由于转子大轴电阻很小，且一般轴承与大轴间只有不到1 mm 的油膜间隙，如轴领与大轴间绝缘破坏，轴电压将沿轴承和底板形成闭合回路产生轴电流。视瓦面油膜破坏情况，轻则使润滑油劣化进一步恶化轴瓦的运行环境，轴承震动增大，重则对轴瓦放电甚至击穿，对轴瓦造成电气侵蚀，灼伤瓦面和镜板。除了对瓦面和镜板造成潜在损坏外，如果轴电流足够大，还会磁化大轴。已知发生过的故障轴电流系大值可达数百安培。有案例[4]表明，某200 MW 汽轮发电机发生轴承油膜被轴电压击穿而受破坏，导致较大轴电流。经过近4个月的检修再次起动并列时，由于轴向剩磁太大，转轴成为单极直流发电机，感应电动势产生的轴电流很快使轴瓦冒烟，被迫再次停机进行严格退磁，才使剩磁降低。正常的轴电压对设备本身并不产生直接危害，只有在轴绝缘破坏后才产生后果。因此，轴绝缘的监测的必要性逐渐成为广泛共识。从某种意义上讲，轴瓦的破坏程度取决于轴电流的幅值和作用时间;从运行角度来讲，运行人员需要随时或提前知道轴电流的变化或轴承绝缘的损HDRX-30容性设备绝缘带电测试仪开关厂推荐在坏程度。根据这两种取向，一次设备制造厂家就提出各种对轴绝缘进行监测的方法。
轴绝缘监测方法为了防止轴电流对润滑油和轴瓦的损害，三峡电站机组主要采用两种防范手段。一是从结构上入手，在转子下端对大轴碳刷接地，在上端轴与上端轴领间加酚醛玻璃板绝缘，以防止轴电流形成回路，同时限制大轴对地电位;二是采用轴绝缘监测手段对轴绝缘进行监测，以保证在轴电流达到轴瓦的破坏电流值以前，通知运行人员HDRX-30容性设备绝缘带电测试仪开关厂推荐在，采取必要的措施。峡机组的生产厂家分别采用了两类不同的轴绝缘监测方案。一类监测方案是加装轴CT，通过监测轴电流系上端轴绝缘情况;另一类监测方案是采用两块SINEAX V604 通用可编程变送器利用姆欧法对上端轴轴领、轴领与大轴间的铜箔及大轴间的绝缘进行分段系，可参见图4。
2.1 轴CT 电流测量法通过轴CT 对通过大轴的交流电流的大小进行监测的方法是国内机组制造厂
