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技術文章

淺談變壓器介質損耗測試儀

一．測量媒介耗損角正切值tg有何意義？
媒介耗損角正切值又稱媒介耗損因數或簡稱介損。測量媒介耗損因數是一項靈敏度很高的試驗項目，它可以發現電力設備絕緣整體受潮、劣化變質以及小體積被試設備貫通和未貫通的局部缺陷。例如：某臺變壓器的套管，正常tg 值為0.5％，而當受潮后tg 值為3.5％，兩個數據相差7倍；而用測量絕緣電阻檢測，受潮前后的數值相差不大。
由于測量媒介耗損因數對反映上述缺陷具有較高的靈敏度，所以在電工制造及電力設備交接和預防性試驗中都得到了廣泛的應用。變壓器、發電機、斷路器等電氣設備的介損調試《規程》都作了規定。
二．當前國內介損調試儀的現狀及技術難點？
介損調試儀的技術發展很快，以前在電力系統廣泛使用的QS1西林電橋正被智能型的介損調試儀取代，新一代的介損調試儀均內置升壓設備和標準電容，并且具有操作簡單、數據準確、試驗結果讀取方便等特征。雖然目前介損調試技術發展很快，但與國際水平相比，在很多方面仍有很大差距，差距主要表現在以下幾個方面：
（1）抗干擾能力
由于媒介耗損調試是一個靈敏度很高的項目，因此調試數據也極易受到外界電場的干擾，目前介損調試儀采取的抗干擾方法主要有：倒相法、移相法、異頻法等。雖然這些方法能在一定程度下解決干擾的問題，但當外界干擾很強的情況下，仍會產生較大的偏差。
（2）反接法的調試精度問題
現場很多電力設備均已接地，因此必須使用反接法進行檢測，但反接時，影響調試數據的因素較多，往往數據會有很大偏差，特別是當被試品容量較小（如套管），高壓導線拖地調試時（有些介損調試儀所配高壓導線雖能拖地使用，但對地泄漏電流較大），會嚴重影響調試的準確度。

三．什么是“全自動反干擾源”，與其它幾種抗干擾方法相比有何特點？
所謂“全自動反干擾源”，即儀器內部有一套檢測裝置，能檢測到外界干擾信號源的幅值和相位，將相關信息傳送給CPU，CPU輸出指令給“反干擾源控制裝置”，該裝置會在儀器內部產生一個和干擾信號源幅值相同但相位相反的“反干擾信號源”，與“干擾信號源”疊加抵消，以達到抗干擾的目的。由于在整個調試過程，“反干擾源”自動產生，用戶無需干預，我們稱之為“全自動反干擾源”。

四．傳統的抗干擾方法主要有倒相法、移相法、異頻法等，其工作原理如何？
1、倒相法
將儀器工作電源正、反兩次倒相調試，將兩次調試結果進行分析處理，達到抗干擾目的，該方法在外界干擾很弱的情況下有一定的效果。
2、移相法
思路緣于“倒相法”，只是將工作電源倒相改為移相至干擾信號源相位相同而達到減弱干擾影響的目的，實踐表明，在干擾強烈的情況下，數據仍然偏差較大。
3、異頻法
這是近幾年來發展起來的一種方法，其基本原理是工作電源的頻率不是50Hz，即與工頻不同，這樣采樣信號源為兩個不同頻率信號源（調試電流和干擾電流）的疊加，通過模擬濾波器和數字濾波器對信號源濾波，衰減工頻信號源，以達到抗干擾的目的，實踐表明：該方法的抗干擾能力優于“倒相法”和“移相法”，但在一些特定場合下，由于干擾影響，數據仍有偏差，甚至出現負值。另外，由于其自身原理特點存在幾個方面的矛盾：
（1）頻率的選擇問題：頻率與工頻越接近，抗干擾能力越弱，但等效性越好；頻率與工頻越遠，抗干擾能力越強，但等效性越差。
（2）為了增強等效性，有的儀器使用了“雙變頻”，即可選用兩種頻率進行調試，比如40Hz和60Hz，但問題是兩種頻率調試結果不一致怎么辦？只作簡單的平均處理能與工頻等效嗎？
（3）模擬濾波器均存在相移問題，固定的相移可由計算機補償，但當溫度等條件變化引起相移特性發生變化后，就會嚴重影響介損值的調試結果。

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