中试控股技术研究院鲁工为您讲解：外高压电缆介质损耗测试仪（电科院）

ZSDJS-9535电缆介损测试仪

电缆介损试验相关标准：

DL/T 1694.6-2020 高压测试仪器及设备校准规范 第6部分：电力电缆介质损耗测试仪
GB/T 3048.11-2007 电线电缆电性能试验方法 第11部分：介质损耗角正切试验
GB/T 3334-1999 电缆纸介质损耗角正切(tgδ)试验方法(电桥法)
GB/T 5654-2007 液体绝缘材料 相对电容率、介质损耗因数和直流电阻率的测量
GOST 12179-1976 电缆和导线介质损失角正切测定法

简易读懂：电缆介损测试仪是做什么?

ZSDJS-9535电缆介损测试仪针对大容量和高电压容性设备，如高压电缆（介损tgδ：无限制，电流I：20uA ≤ I ≤ 15A，电压HV：1KV ≤ HV ≤ 40KV，频率 f：30Hz≤ f ≤ 300Hz），高压电机，高压套管的出厂试验等，在采用外部大功率试验变压器或串联谐振等外部加压设备加压的环境下，进行介损测试。仪器分为手持终端和测试主机两部分。手持终端与测试主机之间采用2.4G无线通讯方式。可做正接法测试和反接法测试，正接法和反接法的电流测量量程均可达到2uA-15A的超宽范围。外施高压不同频率可自适应测量，范围可达30Hz-300Hz。

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ZSDJS-9535高压电缆介损测试仪主要针对大容量和高电压容性设备，如高压电机，高压套管的出厂试验，高压电缆等，在采用外部大功率试验变压器或串联谐振等外部加压设备加压的环境下，进行介损测试。仪器分为手持终端和测试主机两部分。手持终端与测试主机之间采用2.4G无线通讯方式。可做正接法测试和反接法测试，正接法和反接法的电流测量量程均可达到2uA-15A的超宽范围。外施高压不同频率可自适应测量，范围可达30Hz-300Hz。
特点：
1、7寸彩色液晶显示工业级电容屏：仪器采用高端电容式触摸7寸彩色液晶显示屏，超大显示界面所有操作步骤中文菜单显示，每一步都清晰明了。
2、超宽电流量程：正接法和反接法电流测量量程都可以达到20uA-15A的超宽范围，更大电流可定制。
3、超宽频率范围：外施高压频率可达30Hz-300Hz的超宽范围，自适应测量。
4、各种高电压可定制：外施高压电压能够满足各种高电压环境，可根据用户需求定制。
5、光纤高压通讯：测试主机高压采样与低压采样之间采用工业级光纤通讯模块，在兼顾高低压之间绝缘性能的同时又能最大程度保障测试数据的精度。
6、独立手持操作终端：手持终端与测试主机完全隔离采用2.4G无线通讯，整个测试过程中用户只需在手持终端上操作即可，最大程度保障操作人员的人身安全。
7、锂电池供电：手持终端、测试主机低压端、测试主机高压端，都采用锂电池供电，充满电可连续工作8小时以上。
8、U盘存储：本机存储的数据可以通过USB接口保存至U盘中。
参数：
1、使用条件：-15℃∽40℃ RH＜80%
2、标准电容：tgδ: <0.005%，Cn: 99.78PF
耐压电压: 40KV
3、分辨率：介损tgδ: 0.001%，电容量Cx: 0.001pF，频率f：0.001Hz
4、精度：介损△tgδ:±(读数*1.0%+0.040%)，电容量△C x :±(读数*1.0%+1.00PF)，频率 △f:±(读数*1.0%+0.10Hz)
5、测量范围：介损tgδ无限制，电流I 20uA ≤ I ≤ 15A，电压HV 1KV ≤ HV ≤ 40KV，频率f 30Hz≤ f ≤ 300Hz
6、手持终端锂电池：7800mAh锂电池
7、充电器：DC12.6V    3000mA
8、显示方式：7寸800*480彩色液晶显示屏
9、操作方式：工业级电容触摸屏
10、手持终端尺寸(mm)270(L)×160(W)×65(H)
11、测试主机尺寸(mm)300(L)×300(W)×600(H)
12、存储器大小200组，支持U盘数据存储
13、重量（手持终端）1.5Kg
14、重量（测试主机）23Kg

参考文献

交联聚乙烯电缆的介质损耗介绍

现象：电介质在外电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，其内部会有发热现象，这说明有部分电能已转化为热能耗散掉，电缆绝缘介质（XLPE）也不例外。

定义：电介质在电场作用下，在单位时间内因发热而消耗的能量称为电介质的损耗功率，即介质损耗（diclectric loss），简称为介损。

作用：介质损耗的大小是衡量绝缘介质电性能的一个重要指标。介质损耗不但消耗了电能，而且使绝缘发热引发热老化。如果介电损耗较大，甚至会引起介质的过热而绝缘破坏，所以从这种意义上讲，介质损耗越小越好。

形成机理：按照电介质的物理性质通常有三种电介质损耗形式。

（1）漏导损耗：实际使用中的绝缘材料都不是完善的理想的电介质，在外电场的作用下，总有一些带电粒子会发生移动而引起微弱的电流，这种微小电流称为漏导电流，漏导电流流经介质时使介质发热而损耗了电能。这种因电导而引起的介质损耗称为“漏导损耗”。

对于XLPE电缆，在直流及交流电压下都存在漏导损耗，通常直流电压用泄漏电流的大小或绝缘电阻的大小来反映介质的这一损耗情况。

（2）极化损耗：在介质发生缓慢极化时（松弛极化、空间电荷极化等），带电粒子在电场力的影响下因克服热运动而引起的能量损耗。

对于XLPE电缆，只有在交流电压下才存在极化损耗，而且随着交流频率的增大，极化损耗通常也增大。

（3）局部放电损耗：通常在固态电介质中由于存在气隙或油隙，当外施电压达到一定数值时，气隙或油隙先放电而产生损耗，这一损耗在交流电压下要比直流电压时大的多。

对于XLPE电缆，在直流电压下，可用泄漏电流的大小来反映电介质的损耗，而在交流电压下，介质损耗不能单用泄漏电流来表示，通常用介质损耗正切来表示，即在一定的交流电压下，电缆绝缘所表现出的等效电阻Rg的大小值。

由于交联聚乙烯电力电缆不推直流耐压试验，交流耐压试验仅能反映电缆的电介质击穿特性，不能反映电缆的损耗特性，因此有必要对电力电缆进行介损测量。

常见的电缆故障
电线表面标志——根据国家标准规定，电线表面应有制造厂名、产品型号和额定电压的连续标志。这有利于在电线使用过程中发生问题时能及时找到制造厂，消费者在选购电线时务必注意这一点。同时消费者在选购电线时应注意合格证上标明的制造厂名、产品型号、额定电压与电线表面的印刷标志是否一致，防止冒牌产品。
电线外观——消费者在选购电线时应注意电线的外观应光滑平整，绝缘和护套层无损坏，标志印字清晰，手模电线时无油腻感。从电线的横截面看，电线的整个圆周上绝缘或护套的厚度应均匀，不应偏芯，绝缘或护套应有一定的厚度。
导体线径——消费者在选购电线时应注意导体线径是否与合格证上明示的截面相符，若导体截面偏小，容易使电线发热引起短路。建议家庭照明线路用电线采用1.5平方毫米及以上规格；空调、微波炉等用功率较大的家用电器应采用2.5平方毫米及以上规格的电线。
规范使用——应规范布线，固定线路最好采用BV单芯线穿管子，注意在布线时不要碰坏电线,在房间装潢时不要碰坏电线；在一路线里中间不要接头；电线接入电器箱(盒)时不要碰线；另外用电量较大的家用电器如空调等应单独一路电线供电；弱电、强电用的电线最好保持一定距离。
电缆线路常见的故障有机械损伤、绝缘损伤、绝缘受潮、绝缘老化变质、过电压、电缆过热故障等。当线路发生上述故障时，应切断故障电缆的电源，寻找故障点，对故障进行检查及分析，然后进行修理和试验，该割除的割除，待故障消除后，方可恢复供电。
埋设电缆安全要求
1、电缆线相互交叉时，高压电缆应在低压电缆下方。如果其中一条电缆在交叉点前后1m范围内穿管保护或用隔板隔开时，最小允许距离为0.15m。
2、电缆与热力管道接近或交叉时，如有隔热措施，平行和交叉的最小距离分别为0.5m和0.15m。
3、电缆与铁路或道路交叉时应穿管保护，保护管应伸出轨道或路面2m以外。
4、电缆与建筑物基础的距离，应能保证电缆埋设在建筑物散水以外；电缆引入建筑物时应穿管保护，保护管亦应超出建筑物散水以外。
5、直接埋在地下的电缆与一般接地装置的接地之间应相距0.15~0.5m；直接埋在地下的电缆埋设深度，一般不应小于0.7m，并应埋在冻土层下。

5.当两台试验变压器作串级连接时,第Ⅰ台和第Ⅱ台的额定输出电压相等，其容量之比为2 ：1，第Ⅱ台变压器必须放置在绝

缘支架上，以保证对地绝缘。串接时要注意变压器上的标记(参见联线方式示意图)，使极性连接正确，以保证输出预定的电

压，否则，输出电压为零。

注：① 若A、B接反。会造成高压输出为零(T1+T2=0)，将A、B换位即可。

    ② T2试变底盘，必须与绝缘支架的托盘联接。

干式变压器注意事项：

做耐压试验时，由于电气距离的原因会有三种声音：

“噼啪噼啪”：是空气电离的声音　。

“zi,zi”：是空气流注的声音 。

“啪”：又响又脆，伴随火花，是绝缘（或空气）被击穿的声音。

 一般，空气放电分三阶段，第一阶段是电离，电场在大点，就会进入流注阶段，在大点空气就会被击穿。

 如果只是像炒豆子的“劈劈啪啪”的声音，能坚持一分钟不击穿的话，原则上是符合国标要求的。

 干式变压器如果出现“zi zi”的声音，但是也坚持了一分钟不击穿，其实也是符合国标要求的，但是出现流注的变压器长

期运行的风险较大。

 耐压噪声大的主要原因是主空道（高压线圈与低压线圈）的空气距离不够。

 E=U/D E电场，U电压，D电极间的距离，当D较小时，E较大，空气在标准气压，标准湿度下耐受场强大致为0.7KV/mm。当电

场大于这个值时，分子就会容易电离。但是只要空气不被击穿，就不会导电。

 顺便说一下，变压器主空道的绝缘不要只看空气，因为高低压线圈也有内外层绝缘，计算时，应以复合绝缘考虑

干式试验变压器简称：试验变压器，英文名字: Dry-type transformer test。

 干式试验变压器输出交、直流高压，对各类高压试验提供高电压。干式试验变压器用于各种电气设备绝缘性能的现场检测。

 干式试验变压器干式试验变压器干式试验变压器，是引进国外最新先进技术，利用先进的生产设备，采用了线圈环氧真空浇

注成型，及CD型铁芯的新工艺、新材料、与其同容量，同电压的油浸式试验变压器相比，具有重量轻、体积小、造型美观、

性能稳定、使用携带方便、无渗漏油等优点。并有效地削弱了漏磁提高了绝缘强度和抗湿能力。特别适用于电力系统及各电

力用户在现场检测各种电器设备的绝缘性能，直流耐压及泄漏电流试验。是替代目前笨重的油浸式变压器的首选产品。

干式试验变压器技术指标：

1、阻抗电压：12%

2、输出电压波形：工频：正弦波

3、表面温升：< 55℃

4、空载损耗：0.2%-0.35%

5、允许连续运行时间：1小时

6、间接运行时间：连续

高压试验控制器特点:

1、回零保护装置

2、消除残余电压装置

3、高压工作声光报警装置

4、过流保护装置

5、体积小、重量轻、新增安保功能

干式试验变压器试验变压器结构特点

1、绝缘结构布局方面，根据变位器油“距离效应”原理，采用多层次绝缘，变压器的内绝缘分割成多路油道，从而提高绝缘

程度，缩小了体积。

2、解决了TDM系列变压器渗漏油问题，由于TDM系列变压器无储油器，所以当气温过高时，油经膨胀从油咀渗漏出来，而该系

列产品将注油孔设在套管顶部，套管中油与器身中油相通。所以该套管除具装硅堆、短路杆和串管杆等功用外，还相当于变

压器储油器。

3、TDM系列变压器高压输出端采用环氧树脂密封，由于环氧树脂在常态下灌注时会产生大量气泡，而使得高压引线部位出现

放电现象。产品则采用金属件固定引线笔均压，从而消除了放电现象。

4、本系列产品油箱，结构紧凑，外观新颖，体积、重量均小于ＴＳＢ系列产品体积的20％左右。

5、本系列产品铁芯为单框芯式，使用DQ型，0.30mm冷轧向硅钢片叠成，用新的特殊材料予以紧因，取代了传统的穿芯螺杆。

线圈为同心圆筒多层塔式结构。

【仪器名称】

 油浸式试验变压器，英文名称：Oil-immersed test transformer。

【别称】