避雷器测试仪SAT212.docx
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避雷器测试仪SAT212
SAT-212氧化锌避雷器带电测试仪
使用说明书
SAT-212氧化锌避雷器带电测试仪以先进的微型计算机为控制部件，全智能操作，具有抗干扰能力强，测量准确可靠等优点，是现场和实验室检测氧化锌避雷器各项相关电气参数的理想测试仪器。
使用仪器前，请仔细阅读本说明书，以免造成不必要的损失。
一、仪器特点
1）本机采用大屏幕液晶显示，全汉字菜单操作，使用简便；
2）高精度采样、处理电路，先进的付里叶谐波分析技术，确保数据的可靠性；
3）参考电压输入端有O.1A保险管，在仪器内部还有隔离互感器，将仪器与现场PT彻底隔离，双重保险确保PT安全；
4）具有阻性电流基波峰值输出、边相校正等功能；
5）仪器配有可充电电池、日历时钟、微型打印机，能存储210组测量数据；
6）配有RS-232通信接口，可将数据上传至计算机进行处理。
二、仪器面板示意图
图一
面板说明：
1---大屏幕液晶显示器；7---触摸键盘区；
2---安全接地端；8---对比度调节；
3---参考电压输入端；9---电源插座；
4---泄漏电流输入端；10---功能转换开关；
5---微型打印机；11---电源开关；
6---RS-232通讯接口；
三、主要技术参数
参考电压输入范围（峰值）：
10-300V
全泄漏电流测量范围（峰值）：
O-10mA
系统测量准确度：
±（读数×3%+1个字）
交流电源：
AC220V±10％，50Hz±1％
内部电池连续工作时间：
3小时以上
内部电池充电时间：
6小时以上
仪器尺寸：
34cm×22cm×20cm
仪器重量：
5kg（不含电缆箱）
四、使用方法
1.现场带电（户外）检测：
如果是现场带电检测，按图二所示方式接线。
开机前将仪器的地线与现场地线接好，电压互感器的二次侧信号接仪器的“参考电压输入”端子，红夹子接正端，黑夹子接中性点；由避雷器计数器两端取出的信号接仪器的“泄漏电流输入”端，红夹子接计数器上端，黑夹子接地。
图二
2.实验室离线检测（停电检测）：
如果是实验室离线检测，则按图三所示方式接线。
开机前首先将仪器接地端与实验室地线连接，然后将高压试验变压器的测量端引入仪器的“参考电压输入”端，红夹子接正端，黑夹子接地；避雷器上端接试验变压器的高压输出端，避雷器下端引入仪器的“泄漏电流输入”红夹子，“泄漏电流输入”黑夹子接地。
图三
3.仪器操作步骤：
●在电源处于“关断”状态下，接好电源线、仪器地线及相应的“参考电压输入”线和“泄漏电流输入”线。
●将“功能转换开关”转至交流（220V供电）、或直流（仪器内部电池供电）挡。
●打开电源开关，出现如图四所示主菜单。
图四
●仪器预热5分钟，然后再开始测量。
下面就主菜单的具体操作进行详细说明：
●避雷器编号：
按键盘“↑、↓”将光标指向“避雷器编号”，按“确定”进入；按“→”键选择要调整的位置，此位置会反向显示；按“↑、↓”键进行选择，可选择的字母或数字的范围见附录；所有位调整完成后，按“确定键。
（如果不想改动避雷器编号，可按“退出”键）
●电压变比值：
在主菜单下，按键盘“↑、↓”将光标指向“电压变比值”，按“确定”进入；按“→”键选择要调整的位置，此位置会反向显示；按“↑、↓”键进行调整；所有位调整完成后，按“确定”键。
●边相校正角：
调整方法同上，一般相间干扰的影响大约在2°～5°，由于准确测算干扰量有一定困难，一般不提倡硬性补偿，而是将其设置为0.0°，可以按规程要求，纵向比较一段时间内数据变化趋势。
如果需要调整边相校正角，可参考后面“测量原理”的有关章节
●相序：
按键盘“↑、↓”将光标指向“相序”，按“确定”进入；按“↑、↓”键进行调整；按“确定”键完成。
●历史数据：
将光标指向“历史数据”，按“确定”进入（如图五所示）；有‘0-9’共10页（当前所在页面显示在屏幕的左上角），每页21个数据。
按“↑、↓、→”键选择要查看的数据，此数据的测试时间将显示在屏幕的最上端，按“确定"键显示该组数据；按“打印”键打印该组数据；按“退出”键返回。
图五
●时间调整：
在主菜单下，将光标指向最下面一行，按“确定”进入；用“→”键选择要调整的项目年、月、日、时、分、秒，用“↑、↓”键进行调整，全部调整完后，按“确定”键。
●开始测量：
按“↑、↓”键使光标指向第一行，按“确定”进入测量，出现图六所示测量菜单：
图六
数据保存：
按“保存”键可存储当前数据，选择好数据的存储位置，按“确定”键保存。
数据打印：
按“打印”键可将正在测量的数据打印出来，但不存储。
波形显示：
在测量菜单中，按“→”键可显示被测电流和被测电压波形，注意：
波形幅度的大小并不代表实际电压或电流的大小，而只是反映电压、电流之间的相位关系，其幅值大的是电压波形，幅值小的是电流波形。
波形只能被打印，不能保存（电压波形和电流波形直包含1、3、5、7次谐波）。
结束测量：
按“退出"键退出测量，回到系统主菜单。
4.其它调整：
在光线较暗的场合，可按面板上的“背光”键将背光打开。
如果因气候变化等原因造成液晶字符显示变淡或变黑，可适当调整面板上的对比度调节，使字符清晰。
注意：
仪器使用完毕后，一定要将功能转换开关转至“关”位置。
如果不小心放在“直流”位置，会将机内电池电量放完，造成电池过放电。
5.数据说明：
U0：
试验电压有效值，它等于送入分析仪的参考电压有效值（只含1、3、5、7次谐波）乘以电压变比值。
I0：
总泄漏电流有效值。
Ip：
总泄漏电流峰值。
名称的后缀p均表示峰值。
I3：
总泄露电流3次谐波峰值。
Irlp：
阻性电流基波峰值。
由于Irlp比较稳定，有确切来源，应以Irlp为主要的阻性电流判据。
Iclp：
容性电流基波峰值。
Ф1：
基波电流超前基波电压的相位差，其中包含补偿角度。
总电流基波在参考电压方向的投影为阻性电流基波，在90°方向投影为容性电流基波。
也可以用损耗角的思想衡量MOA性能：
无相间干扰时，好MOA的Ф≈85°，质量较差MOA的Ф<80°，如果由Ф<75°说明MOA性能很差。
P1：
MOA基波功耗。
6.电池充电：
将功能开关转向“充电”，插上～220V电源，充电指示灯亮并呈红色，充满电后指示灯呈绿色，最好多充一段时间（6小时以上），电力会更充沛一些。
充完电后，将功能开关拨到“关”位置。
7.数据上传：
将随机携带的数据通讯打包软件安装到计算机上，用串行通讯线将仪器与计算机的RS-232串口相连。
将计算机和仪器的电源打开，运行通讯程序，在计算机上点击需要的功能，可完成有关的操作。
五、测量原理
1.测量原理
输入电流电压经过数字滤波后，取出基波，然后用投影法计算阻性电流基波峰值Irlp=Ix1p．cosФ，由于基波数值稳定，目前普遍采用Irlp衡量避雷器性能。
总电流基波峰值Ixlp在电压基波U1（E1）方向投影为Irlp，在垂直方向投影为Iclp，Ф为电流电压基波相位角，其中包含选定的补偿角度（图七）。
因此，用Ф和Irlp都能直观衡量MOA性能。
图七、投影法图八、一字排列避雷器图九、AC相受B相影响
2.相间干扰
现场测量时，一字排列的避雷器（图八），中间B相通过杂散电容对A、C泄漏电流产生影响，使A相Ф减小，阻性电流增大，C相Ф增大，阻性电流减小甚至为负，这种现象称相间干扰（图九）。
一种方法是补偿相间干扰：
假设Ia、Ic无干扰时相位相差120°，假设B相对A、C相干扰是相同的；
将电压取B相，电流取C相，测得Ф1＝Фcb；再将电流取A相，测得Ф1=Фab；则C相电流与A相电流之间的相位差Фca=Фcb-Фab：
选择校正角ΔФ：
（Фca-120°）/2，将此值在主菜单中置入仪器即可；
选择好相序，仪器会根据所选相序自动进行角度补偿（A相加ΔФ，B相不要补偿即选O，C相减ΔФ）
也可不必补偿相间干扰（即补偿角度为O），从阻性电流的变化趋势判断避雷器性能。
如果允许，可以只给待测相加电，以取得绝对数据。
而试验室测量不必考虑相问干扰。
3.避雷器性能判断
避雷器性能可以从阻性电流基波峰值Irlp判断，但从电流电压角度Ф判断更有效，因为90°-Ф中相当于介损角。
如果规定阻性电流小于总电流的25%，对应的Ф为75°。
无干扰时：
性能
<75°
75°～79°
79°～83°
83°～87°
Ф
差
中
良
优
有相间干扰时，会产生误差：
A相
B相
C相
-2°～-4°
（认为O）
+2°～+4°
实际测量时应考虑此误差影响，尽管有此相间干扰误差，但判断MOA性能还是可行的。
如果仅用Irlp判断，在90°附近会有若干倍的变化，不如直接查看角度合理。
六、注意事项
1.正式测量前，请打开电源，将仪器预热5分钟，使测量数据更准确。
2.从PT二次取参考电压时，应仔细检查接线以避免PT二次短路。
3.电压信号输入线和电流信号输入线不要接错了，如果将电流信号输入线接至PT二次侧或者试验变压器测量端，则可能会烧毁仪器。
4.在有输入电压和输入电流的情况下，切勿插拔测量线，以免烧坏仪器。
5.仪器损坏后，请立即停止使用并通知本公司，不要自行开箱修理。
仪器工作不正常时，请首先检查电源保险是否熔断。
无输入电压时，检查测试线前端的保险管是否熔断，更换型号一致保险后方可继续实验。
如果问题较复杂，请与我公司联系。
6.本仪器不得置于潮湿和温度过高的环境中。
七、设备成套
本设备出厂应包括如下部分：
1.SAT-212氧化锌避雷器带电测试仪一台
2.电流、电压输入线二根
3.电源线一根
4.接地线一根
5.1A保险管（AC220V电源用）二个
6.O．1A保险管（电压测试线用）四个
7.对比度调节起子一个
8.打印纸二卷
9.串口通讯线一根
10.串口通讯软件光盘一张
11.产品说明书一份
12.产品合格证及出厂检测报告一份
附录
避雷器编号字母排列顺序：
O
1
2
3
4
5
6
7
8
9
:
;
<
=
>
?
@
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Y
Z
[
\
]
^
_
’
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
l
m
n
o
p
q
r
s
t
u
v
w
x
y
z
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西安四方机电有限责任公司
产品出厂检验报告
产品规格：
SAT-212氧化锌避雷器带电测试仪
出厂编号：
出厂日期：
2005年月日
测试环境：
温度25℃湿度50%
检测项目：
（单相实验室方式）
一、输入电压（电压变比=1000）：
示值（V）
实测值（KV）
10.00
10.01
20.00
20.02
40.00
40.04
60.00
60.07
80.00
79.95
100.00
100.4
130.00
130.8
160.00
159.3
200.00
201.7
二、全电流（实验室方式）：
示值（mA）
实测值（mA）
0.10
0.101
0.20
0.201
0.40
0.403
0.70
0.703
1.00
1.011
1.50
1.505
2.00
2.010
4.00
4.009
6.00
6.011
检验结果：
合格检验员：
产品出厂检测报告
被检产品名称：
氧化锌避雷器带电测试仪
被检产品型号：
SAT-212
检测日期：
年月日
主要检测内容：
电压有效值、全电流有效值、阻性电流基波峰值。
报告页数：
共2页。
一、电压有效值和全电流有效值检测
1.所用校准仪表及设备：
500W隔离调压器一台，数字电压表（分辨率4位半）一块，数字电流表（分辨率4位半）一块，电阻（5W，精度1%）1MΩ、150kΩ、50kΩ。
2.接线图：
如图l所示。
图l
3.检测数椐：
如表1所示（检测仪器电压变比值设为1000）。
校准仪表及设备
电阻值
1MΩ
150kΩ
50kΩ
50kΩ
电压有效值
（单位V）
电流有效值
（单位mA）
被测仪器
电压有效值
U0（单位kV）
全电流有效值
IO（单位mA）
注：
（1）由于数字电流表只对交流正弦波显示准确的交流有效值，而对非正弦波则无能为力，所以，测试回路必须是纯阻性，这样，由交流正弦波电压产生的电流才是交流正弦波电流，数字电流表显示值与被测仪器全电流有效值Io才有可比性。
（2）被测仪器显示单位为kV，是因为电压变比值设为lOOO
二、阻性电流基波峰值检测
1.测试仪器及设备：
500W隔离调压器一台，数字电压表（分辨率4位半）一块，数字电流表（分辨率4位半）一块，电阻（5W，精度l%）1.5MΩ、500kΩ、电容（精度1%）50000pF、33000pF、20000pF、5000pF。
2.接线图：
如图2所示。
图2
3.检测数据：
如表2所示（被测仪器电压变比值设为1000）。
校准仪表
及设备
电阻值
1.5MΩ
1.5MΩ
500kΩ
500kΩ
电容值
5000pF
20000pF
33000pF
50000pF
电压有效值
（单位KV）
阻性电流有效值
（单位mA）
被测仪器
电压有效值
U0（单位kV）
全电流有效值
I0（单位mA）
阻性电流基波峰值
Irip（单位mA）
表2
注：
（1）数字电流表显示的阻性电流是有效值，而被测仪器显示的阻性电流基波是峰值，在测试电压为比较好的正弦波情况下，被测仪器显示的阻性电流基波峰值大约是数字表显示的阻性电流有效值的√2倍。
（2）电压有效值和全电流有效值系统测量精度可达3%以内，而阻性电流和容性电流系统测量精度在10%以内。
检验员：
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