異頻介質損耗測試儀是一種新穎的測量介質損耗角正切(tgδ)和電容值(Cx)的自動化儀器。可以在工頻高電壓下，現場測量各種絕緣材料、絕緣套管、電力電纜、電容器、互感器、變壓器等高壓設備的介質損耗角正切(tgδ)和電容值(Cx)。與電容電橋相比，具有操作簡單、自動測量、讀數直觀、無需換算、精度高、抗干擾能力強等優點。本儀器是上海來揚公司的新型產品，應用范圍廣，歡迎廣大用戶訂購
1.儀器特點
a. 具有多種測量方式，可選擇正/反接線、內/外標準電容器和內/外試驗電壓進行測量。正接線可測量高壓介損。
b. 內附SF6標準電容器，tgδ<0.005%，受空氣濕度影響小。
c. 矢量運算法結合移相、倒相法，抗干擾效果好；能有效地消除強烈的電場干擾對測量的影響，適用于500kV極其以下電站的強干擾現場試驗。
d. 高壓短路和突然斷電時，儀器能迅速切斷高壓，并發出警告信息。
e. 測量重復性好，電壓線性好（測量準確度不受電壓影響
f. 一體化結構，重量適中，便于攜帶。
g. 大屏幕帶背光中文液晶顯示器信息提示操作，使用方便。
h. 儀器自帶打印機，及時保存測試數據。
i. 高壓電纜連接至試品，保障**；儀器未接地報警，**措施完備。
2.技術指標
2.1 額定工作條件
2.1.1 環境溫度:0～40℃(當溫度超出20℃±5℃時,每變化10℃儀器基本誤差的改變量不超過基本誤差限的1/2。)
2.1.2相對濕度:30%～85%
2.1.3供電電源:電壓:220V±22V,頻率: 50±1Hz
2.2外形尺寸:l×b×h,mm:440×330×400
2.3重量:不大于23kg
2.4電子電路功耗:不大于40VA
2.5測量范圍:
2.5.1介質損耗(tgδ):0～1 分辨率0.0001
2.5.2電容量(Cx): *小分辨率0.01pF
2.5.2.1內接方式
試驗電壓 試品電容量
5kV 7.5kV 10kV 3pF～40000PF
1.5kV 2.25kV 3k 10pF～0.35μF
0.5kV 0.75kV 1kV 30pF～1.5μF
2.5.2.2 外接方式
“外接升壓器”方式*高試驗電壓10kV
“外接Cn”方式（外接高壓、外接標準電容器）*高試驗電壓由標準電容器和被試品決定(Umax=Imax/ωC)
標準回路*大電流50mA(In=UωCn)
被試回路*大電流2A(Ix=UωCx)
2.6 基本測量誤差
產品在環境溫度20℃±5℃、相對濕度30%～85%的條件下，應符合表1之規定。
表
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測量內容
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tgδ范圍
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電容量范圍(Cx)
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試品類型
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基本誤差
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介質損耗
因數
tgδ
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0～0.5
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50pF～60000pF
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非接地
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±(1%讀數+0.0005)
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接地
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±(1%讀數+0.0010)
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10pF～50pF或
60000pF以上
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非接地
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±(1%讀數+0.0010)
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接地
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±(2%讀數+0.002)
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3pF～10pF
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非接地
與接地
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電容量
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50pF以上
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±(1%讀數+1pF)
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50pF以下
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±(1%讀數+2pF)
|
1
2.7內部升壓器輸出能力
輸出電壓 額定輸出電流
5kV 7.5kV 10kV 100mA
1.5kV 2.25kV 3kV 300mA
0.5kV 0.75kV 1kV 500mA
3. 內部結構和工作原理
3.1 內部結構
異頻介質損耗測試儀將升壓與測量裝置安裝在一個機箱里，儀器內部具有*高輸出電壓達10kV的升壓變壓器，還安裝有標準高壓電容器，在內部高壓測量范圍內使用時無需任何外部設備，便于攜帶到試驗現場使用；儀器方便用戶靈活地進行多種方式的測量。儀器結構牢固，確保高、低壓電路電氣間隙和爬電距離符合GB4793.1-1995《測量、控制和實驗室用電氣設備的**要求》中的有關規定。
①打印機－－測量結束，顯示測量結果時，按“打印”鍵，可以將測量結果打印出來。
②顯示窗——以LCD用中文顯示tgδ和電容測量值。并顯示指導操作的提示信息。
③輸出電壓選擇鍵——當選擇“內接”方式工作時，用以選擇試驗電壓（按升序或減序），內部升壓器產生的試驗電壓共有九檔，分別為：10kV、
7.5kV、5kV、3kV、2.25Kv、1.5kV、1kV、0.75kV、0.5kV。
④電源輸入插座——接220V市電。
⑤背光選擇鍵——在明亮的環境中選擇無背光；而在昏暗的環境中選擇帶背光。
⑥電源鍵——按下該鍵，儀器電源接通。
⑦保險絲座
⑧內部高壓允許鍵——為保障操作者**而設；按下該鍵，接通高電壓輸入回路；松開該鍵，則不能發生高壓。
⑨接地端子——為保障操作者的**，為使儀器正常工作，使用前應將該端子可靠接地。該端子既是**接地，又是工作接地。
⑩啟動/停止鍵——按下該鍵，儀器進入測量狀態；松開該鍵，儀器退出測量狀態。
⑾打印鍵－－測量結束，顯示測量結果時，按該鍵可以打印測量結果。
⑿正/反接線鍵——用來選擇正接線或反接線方式。
⒀工作方式鍵——當選擇儀器內部升壓器施加試驗電壓時，按該鍵選擇“內接”方式；如現場干擾較大，按該鍵選擇“抗干擾內接”方式；當外接升壓器施加試驗電壓時，按該鍵選擇“外接升壓器”方式；當外接升壓器和外接標準電容器測量時，按該鍵選擇“外接Cn”方式。
⒁標準電流輸入端Cn——“外接Cn”測量方式工作時，與外接標準電容器的測量端相連接。連接該端的電纜為黑色。
(15)被測電流輸入端Cx——使用時應根據不同的試品類型與被試品的部位連接。詳見4.3 條。連接該端的電纜為紅色，兩端有黑色標記。
(16)電壓輸出端HV——當測量非接地試品（選擇正接線）時，該端為高電壓端，與該端相連的電纜內層帶高壓；當測量接地試品（選擇反接線）時，該端在儀器內部接地。連接該端的電纜為黃色。
(17)電纜外屏蔽專用接地端－－電纜與儀器連接時，將電纜插頭端的引出線連至該端，從而將電纜的外層屏蔽接地。
3.2 工作原理
異頻介質損耗測試儀測量線路包括一路標準回路和一路被試回路，標準回路由內置高穩定度標準電容器與采樣電路組成,被試回路由被試品和采樣電路組成。由單片機運用計算機數字化實時采集方法,對數以萬計的采樣數據處理后進行矢量運算，分別測得標準回路電流與被試回路電流幅值及其相位關系,并由之算出試品的電容值(Cx)和介質損耗角正切(tgδ)，測量結果可靠?，F場有干擾時，先利用移相、倒相法減小干擾的影響，再將被試回路測得的電流Ix′與單獨測得的干擾電流Id矢量相加，得到真正的測量電流Ix，進而得出正確的測量結果?？筛鶕煌臏y量對象和測量需要，靈活地采用多種接線方式。如測量非接地試品（正接法）時，“LV”（E）點接地；而測量接地試品（反接法）時，則“HV”點接地。
4. 使用和操作
4.1**操作注意事項
4.1.1使用前必須將儀器的接地端子可靠接地。所有人員必須遠離高壓才能開始測量。
4.1.2只有當儀器的“內高壓允許”鍵未按下時,接觸儀器的后面板和測量線纜與被試品才是確保**的。當儀器的“內高壓允許”鍵按下時，蜂鳴器將鳴叫示警。
4.1.3儀器正在測量時,嚴禁操作除“啟動”鍵外的所有按鍵。但可用“啟動”鍵退出測量狀態。
4.1.4應保持儀器后面板的清潔，不要用手觸摸。如后面板有污痕，請用干布擦試干凈以保證良好的絕緣。
4.1.5測量非接地試品（正接法）時，“HV”端對地為高電壓,測量接地試品（反接法）時，“Cx”端對地為高電壓,隨儀器配備的紅色、黃色電纜為高壓電纜，使用時可沿地面敷設；但必須將電纜的外層屏蔽接至專用接地端。
4.1.6不得自行更換不符合面板指示值的保險絲管,以防內部變壓器燒壞。
4.2異頻介質損耗測試儀的顯示方式
儀器以點陣式帶背光LCD顯示，便于室內與戶外讀數。顯示值為*終測量結果（tgδ和電容量），無需換算。
4.3操作
4.3.1非接地試品的測量（正接法）
4.3.1.1通電前的準備
a.關電源；
b.用導線將儀器面板上的接地端子可靠接地；
c.從“HV”端子用專用線纜（黃色）接至被試品高壓端（此線帶高壓）,Cx端子用專用線纜（帶黑色標記的紅線）接至被試品低壓端,注意芯線Cx接被試品,將電纜插頭端的引出線連至專用接地端，如圖4所示；如果試品低壓端有屏蔽端子（例如標準電容器）,可用導線將該端子與線纜的內屏蔽（夾頭端的引出線）“E”連接后接地。
4.3.1.2操作步驟
按下“電源”鍵，直至儀器自檢完畢在顯示窗口顯示
內接 正接
試驗電壓：關
請選擇試驗電壓
此時按“輸出電壓選擇”鍵選擇合適的電壓，按“正/反接線”鍵選定正接線方式；然后先按下“內電壓允許”鍵，再按下“啟動”鍵；儀器開始測量,蜂鳴器發出訊號,并在顯示窗口從5到1倒計數(此時可松開“啟動”鍵,以退出測量狀態)。倒計數結束，高壓加至試品,蜂鳴器發出警示訊號,測量過程不超過60秒,測量結束,高電壓自動降下；為保障人員的** ，此時必須按窗口提示信息將“內高壓允許”鍵彈起，窗口才會顯示測量結果。如果需要打印，可按一下“打印”鍵；*后彈起“停止/啟動”鍵，結束一次測量過程。
4.3.2接地試品的測量（反接法）
4.3.2.1通電前的準備
a.關“電源”；
b.用導線將儀器面板上的接地端子可靠接地；
c.將Cx端子用專用線纜(帶黑色標記的紅線）接至被試品高壓端,注意芯線Cx接被試品,將電纜插頭端的引出線連至專用接地端。
4.3.2.2操作步驟
按下“電源”鍵，直至儀器自檢完畢在顯示窗口顯示
內接 正接
試驗電壓：關
請選擇試驗電壓
此時按“輸出電壓選擇”鍵選擇合適的電壓，按“正/反接線”鍵選定“反接線方式”；然后先按下“內電壓允許”鍵，再按下“啟動”鍵；儀器開始測量,蜂鳴器發出訊號,并在顯示窗口從5到1倒計數(此時可松開“啟動”鍵,以退出測量狀態)。倒計數結束，高壓加至試品,蜂鳴器發出警示訊號,測量過程不超過60秒,測量結束,高電壓自動降下；為保障人員的**，此時必須按窗口提示信息將“內高壓允許”鍵彈起，窗口才會顯示測量結果。如果需要打印，可按一下“打印”鍵。
4.3.3外接升壓器測量方式（外接高壓）
4.3.3.1通電前的準備
當被試品電容量較大而要求升壓變壓器輸出電流大于儀器內部變壓器輸出能力時，儀器可以外接高電壓進行測量,即不使用儀器內部的升壓變壓器,而另外外接一臺升壓裝置產生高電壓進行測量。注意用“外接升壓器”方式進行測量時，不得按下“內高壓允許”鍵?！巴饨由龎浩鳌狈绞饺允褂脙x器內附標準電容器,*高工作電壓10kV。
既可以測量非接地試品（圖6：與“HV”連接的線纜內層帶高壓），也可以測量接地試品。
如果用“自激法”測CVT設備選用“外接升壓器”方式，因為Hv電纜芯線與外層屏蔽間存在1000pF-2000pF的電容量，會引起測量誤差；所以測量時應將HV電纜外屏蔽的專用接地頭子（不插入專用接地端）與電纜一起懸空（即將電纜作為普通電纜而不作為高壓電纜
使用），以消除測量誤差。
4.3.3.2操作步驟
a.用導線將儀器面板上的接線端子可靠接地。
b.將電纜插頭端的引出線連至專用接地端；
c.按下“電源”鍵接通電源,按“工作方式選擇”鍵選擇“外接升壓器”方式；
按“正/反接線”鍵確定接線方式?！皟雀邏涸试S”鍵彈起；
d.用外接升壓裝置施加需要的試驗電壓,儀器會顯示出電壓值；
e.按下“啟動”鍵開始測量，此后按窗口提示操作可方便地完成測量；測量結束,窗口直接顯示測量結果。
4.3.4外接Cn測量方式（外接高壓、外接標準電容器，可測量高壓介損）
4.3.4.1通電前的準備
當試驗電壓和標準電容器均為外接時，可選擇“外接Cn”測量方式。測量前用專用線纜(黑色線）從儀器的“Cn”端子〔芯子與屏蔽〕連至標準電容器的接線端；“Cx”端子與被試品相連，將電纜插頭端的引出線連至專用接地端；用導線將儀器面板上的接線端子可靠接地。*高試驗電壓取決于外接標準電容器和被試品的耐壓值及儀器的測量范圍。如使用專用標準電容器，可以對試品進行帶電測量。
4.3.4.2操作步驟
a.按下“電源”鍵接通電源,待儀器自檢完畢按“工作方式選擇”鍵選擇“外接Cn”測量方式；
b.彈起“內電壓允許”鍵；
c.施加試驗電壓至需要值；
d.按下“啟動”鍵開始測量，此后可按顯示窗口提示方便地完成測量。測量結束,窗口顯示測量結果。
“外接Cn”方式的測量結果：
⑴介質損耗：測量結果=tgδ讀數+標準電容器的tgδn。
⑵電容量：測量結果=顯示值×Cn（外接標準電容器電容量）
E*表示乘10的*次方。
4.4“內接”和“抗干擾內接”兩種測量方式的選擇
建議優選用“內接”方式進行測量。當重復兩次測量的tgδ讀數相差0.1%以上時，說明現場的干擾較大，此時應選擇“抗干擾內接”方式進行測量。
4.5打印操作
儀器測量結束，顯示出測量結果時，按一下“打印”鍵，就可以將測量結果打印出來。打印機在儀器開機時已經與單片機聯機（指示燈亮）。如果需要走紙，可以按打印鍵(SEL)取消聯機（指示燈暗），再按走紙鍵（LF）用以走紙。需要換紙時，請參閱微型打印機的使用說明書。
5. 用戶注意的事項
5．1用QS1做對比試驗時，請留意QS1的tgδ優良誤差為±0.3%，BR16為±0.1%。
5．2請保持接地點良好的導電性，現場試驗時應使接線各個連接點（如掛鉤等）接觸良好，以保證測量數據的穩定性。
5．3請勿讓陽光長久照射顯示器，以免LCD失效。
5．4應注意試驗方法對測量結果的影響。
5. 5隨儀器配置的紅色及黃色電纜為高壓電纜，可沿地面敷設，但儀器工作時人體不宜接觸電纜；該電纜為雙層屏蔽電纜，在使用時該電纜的外層屏蔽應接至專用接地端接地。 10KV電壓輸出時發出輕微的聲音屬正常現象。由于電纜外層屏蔽接地，所以使用中不宜將電纜緊靠設備的高壓部分。黑色電纜非高壓電纜，使用時應注意。
6．異頻介質損耗測試儀成套性
SB2204/3T型智能化介質損耗測試儀 1臺;
專用測試電纜線 3根
電源線 1根
保險絲BGXP-1(10A) 4只
使用說明書和產品合格證各 1份;
附件包 1只
7.保管及免費修理期限
7.1 異頻介質損耗測試儀和附件應在制造廠包裝條件下,于室內貯存,其環境溫度為0-40℃,相對濕度為 30%-80%,且在空氣中不應含有足以引起腐蝕的有害物質。
7.2 異頻介質損耗測試儀和附件自制造廠發貨日期起12個月內，當用戶在完全遵守制造廠使用說明書所規定的保管、使用條件下,發現產品制造質量不佳或不能正常工作時,制造廠負責免費給予修理或更換。
附錄二 測量電容式電壓互感器（CVT）的說明
電容式電壓互感器（CVT）由電容分壓器、電磁單元（包括中間變壓器和電抗器）和接線端子盒組成，其原理接線如圖1。有一種電容式電壓互感器是單元式結構，分壓器和電磁單元分別為一單元，可在現場組裝，另有一種電容式電壓互感器為整體式結構，分壓器和電磁單元合裝在一個瓷套內，無法使電磁單元同電容分壓器兩端斷開。
1、主電容的C1 和tgδ1的測量
測量主電容的C1 和tgδ1的接線。由中間變壓器勵磁加壓。XT點接地，分壓電容C2的“δ”點接介損測試儀所配置黃色的“HV”專用電纜（注意在測量CVT設備的所有應用中，為消除電纜本身電容量對測量結果的影響，請將黃色的“HV”專用電纜的專用接地插頭同整根電纜一起懸空，不要插入儀器的專用接地端），主電容C1高壓端接介損測試儀配置的紅色“CX”電纜，儀器選擇“外接升壓器”工作方式，按正接線法測量。由于“δ”點絕緣水平所限，試驗電壓不超過3kV。此時C2與儀器內部配置的標準電容器Cn串聯組成標準回路。Cn的tgδ≈0，而C2大大地大于Cn（50pF），故測量結果是準確的。
2、分壓電容C2和tgδ的測量
測量分壓電容C2和tgδ的接線。由中間變壓器勵磁加壓。XT點接地，分壓電容C2的“δ”點接介損測試儀所配置的紅色“CX”電纜，主電容C1高壓端接介損測試儀配置的黃色“HV”專用電纜（注意，請將黃色的“HV”專用電纜的專用接地插頭同整根電纜一起懸空，不要插入儀器的專用接地端）。儀器選擇“外接升壓器”工作方式，按正接線法測量。試驗電壓2～3kV（由中間變壓器繞組容量而定）。此時，C1與儀器內部配置的標準電容器Cn串聯組成標準回路
3、500kV電容式電壓互感器（CVT）不拆除主電容頂端接地引線時，對分壓電容C2和tgδ的測量
由于主電容頂端接地，所以測量分壓電容C2和tgδ會引入較大的測量誤差。此時。由中間變壓器勵磁加壓。XT點接地，分壓電容C2的“δ”點接介損測試儀所配置的紅色“CX”電纜，電容C13的高壓端接介損測試儀配置的黑色“Cn”電纜。儀器選擇“外接Cn”工作方式，按正接線法測量。試驗電壓2～3kV（由中間變壓器繞組容量而定）。此時，C13與儀器內部取樣串聯組成標準回路，而C2與儀器內部取樣串聯組成被試回路。由于內部取樣電阻≤2Ω，所以C11和C12對地分流造成的影響被大大降低了，此法可以獲得比較準確的測量結果。但是，由于“外接Cn”工作方式只能測量C2/C13，介損亦為二者之差，*終結果用戶還要換算一次。
為方便用戶，異頻介質損耗測試儀專門增加了“CVT外升壓”與“CVT外Cn”兩種測量方式。在接線測量C13時，選擇“CVT1”方式，則單片機會將C13的電容量和tgδ記憶在內存里。接下去接線測量C2時，選擇“CVT2”方式，則儀器會將*終測量結果直接顯示出來，用戶不必換算。