抗干擾異頻介損測(cè)試儀試驗(yàn)原理及試驗(yàn)接線方法
在交流電壓作用下,電介質(zhì)要消耗部分電能,這部分電能將轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮墚a(chǎn)生損耗,這種能量損耗叫做電介質(zhì)的損耗。當(dāng)電介質(zhì)上施加交流電壓時(shí),電介質(zhì)中的電壓和電流間存在相角差,相角差的余角稱為介質(zhì)損耗角,介質(zhì)損耗角的正切 tg8稱為介質(zhì)損耗角正切。tg8值是用來(lái)衡量電介質(zhì)損耗的參數(shù)。
介損測(cè)試儀試驗(yàn)原理:
抗干擾異頻介損測(cè)試儀測(cè)量線路包括一標(biāo)準(zhǔn)回路(Cn)和一被試回路(Cx)。標(biāo)準(zhǔn)回路由內(nèi)置高穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)電容器與測(cè)量線路組成,被試回路由被試品和測(cè)量線路組成。測(cè)量線路由取樣電阻與前置放大器和A/D轉(zhuǎn)換器組成。通過(guò)測(cè)量電路分別測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)回路電流與被試回路電流幅值及其相位等,再由單片機(jī)運(yùn)用數(shù)字化實(shí)時(shí)采集方法,通過(guò)矢量運(yùn)算便可得出試品的電容值和介質(zhì)損耗正切值。
抗干擾異頻介損測(cè)試儀內(nèi)部已經(jīng)采用了抗干擾措施,保證在外電場(chǎng)干擾下準(zhǔn)確測(cè)量。
測(cè)量電路:傅立葉變換、復(fù)數(shù)運(yùn)算等全部計(jì)算和量程切換、變頻電源控制等。
控制面板:打印機(jī)、鍵盤、顯示和通訊中轉(zhuǎn)。
變頻電源:采用SPWM 開關(guān)電路產(chǎn)生大功率正弦波穩(wěn)壓輸出。升壓變壓器:將變頻電源輸出升壓到測(cè)量電壓,最大無(wú)功輸出2KVA/1分鐘。
標(biāo)準(zhǔn)電容器:內(nèi)Cn,測(cè)量基準(zhǔn)。
Cn電流檢測(cè):用于檢測(cè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)電容器電流,10uA~1A,輸入電阻<20Ω。Cx正接線電流檢測(cè):只用于正接線測(cè)量,10uA~1A,輸入電阻<20Ω。
Cx反接線電流檢測(cè):只用于反接線測(cè)量,10uA~1A,輸入電阻<2Ω。
反接線數(shù)字隔離通訊:采用精密MPPM數(shù)字調(diào)制解調(diào)器,將反接線電流信號(hào)。
啟動(dòng)測(cè)量后高壓設(shè)定值送到變頻電源,變頻電源用PID算法將輸出緩速調(diào)整到設(shè)定值,測(cè)量電路將實(shí)測(cè)高壓送到變頻電源,微調(diào)低壓,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確高壓輸出。根據(jù)正/反接線設(shè)置,測(cè)量電路根據(jù)試驗(yàn)電流自動(dòng)選擇輸入并切換量程,測(cè)量電路采用傅立葉變換濾掉干擾,分離出信號(hào)基波,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電流和試品電流進(jìn)行矢量運(yùn)算,幅值計(jì)算電容量,角差計(jì)算tg8.反復(fù)進(jìn)行多次測(cè)量,經(jīng)過(guò)排序選擇一個(gè)中間結(jié)果。測(cè)量結(jié)束,測(cè)量電路發(fā)出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。