變頻線路參數綜合特性試驗儀

一 SHHZXC-2020變頻線路參數綜合特性試驗儀概  述

SHHZXC-2020變頻輸電線路參數測試儀是現場測試各種高壓輸電線路(架空、電纜、架空電纜混合)工頻參數的高精度測試儀器。儀器為一體化結構，內置變頻電源模塊，可變頻調壓輸出電源。頻率可變為45Hz或55Hz，采用數字濾波技術，避開了工頻電場對測試的干擾，從根本上解決了強電場干擾下準確測量的難題。同時適用于全部停電后用發電機供電檢測的場合。

隨著電網的發展和線路走廊用地的緊張，同桿多回架設的情況越來越普遍，輸電線路之間的耦合越來越緊密，在輸電線路工頻參數測試時干擾越來越強，嚴重影響測試的準確性和測試儀器設備的安全性，針對這一問題，我們開發了新一代輸電線路異頻參數測試系統，集成變頻測試電源、精密測量模塊、DSP高速數字處理芯片及*的抗感應電壓電路；有效地消除強干擾的影響，保證儀器設備的安全，能極其方便、快速、準確地測量輸電線路的工頻參數。

SHHZXC-2020變頻線路參數綜合特性試驗儀主要具有如下特點：

一體化結構，體積小、重量輕

儀器內部高度集成化，把傳統測量方法中將近一卡車的設備器材全部集成在一體化主機箱內；是目前國內同等產品當中體積、重量輕的；為試驗提供了一種簡單便捷的試驗手段。

接入電源簡單方便

儀器所有測量過程僅僅只需接入市電220V電壓即可，解決現有測量方法中現場380V電壓接入不方便的麻煩。

*的抗感應電壓能力

內部采用*的抗感應電壓電路，保證儀器能夠承受更高的感應電壓，能夠在上萬伏的高感應電壓下正常工作。

變頻技術、準確測量

抗干擾能力強，由儀器內部自帶變頻電源模塊提供儀器測量輸出電源，頻率可變為45Hz或55Hz，并采用數字濾波技術，有效地避開了現場各種工頻干擾信號，使儀器實現高精度、準確可靠的測量。

DSP高速處理器

準確快速，儀器內部采用專業的DSP快速數字信號處理器作為處理核心，在保證測量數據準確的前提下，大大的提升了一起本身的運算處理能力。

操作簡單

外部接線簡單，正序阻抗、零序阻抗、正序電容、零序電容在測試端僅需一次接入被測線路的引下線就可以完成全部的測量；解決了現有測試手段存在的測試接線倒換煩瑣、抗干擾、穩定度、精度等方面存在的問題；避免因改接線時感應電壓對實驗人員的傷害。

海量數據存儲

儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器，能將檢測結果按時間順序保存，隨時可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。

科學*的數據管理

儀器數據可以通過U盤導出，可在任意一臺PC機上通過我公司軟件，查看和管理數據并可生成工作報告。

全觸摸超大液晶顯示

操作簡單，儀器配備了的全觸摸液晶顯示屏，超大顯示界面所有操作步驟中文菜單顯示，每一步都非常清楚，操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕輕觸摸一下就能完成整個過程的測量，是目前非常理想的智能型測量設備。

儀器整體外觀圖

二   主要技術參數

三  面板說明

緊急停止按鍵

系統復位按鍵

USB接口

液晶觸摸顯示屏

測試電源輸出（A、B、C、N）插孔（電流測量端子）

電壓測量輸入（UA、UB、UC、UN）插孔（電壓測量端子）

測量輸入保險管

接地接線柱

輸入電源開關

電源輸入插座（AC220）

打印機

3.1、緊急停止按鍵

安裝位置：如圖3—1—1。

功    能：斷開測試輸出電源，并將外部接線全部接地；測試過程中遇到突發事件時，按此鍵可在不斷開輸入電源的情況下緊急快速地關斷所有輸出電源并使所有接線接地，保證使用安全；

3.2、系統復位按鍵

安裝位置：如圖3—1—2。

功    能：提供儀器內部中央處理器復位；

注    意：此復位鍵是復位儀器內部所有控制器件，而非直接操作輸出斷開，因此若測量過程中遇到緊急情況請先按緊急停止按鍵來快速地斷開輸出；

3.3、USB接口

    安裝位置：如圖3—1—3。

    功    能：U盤插入口，把儀器內部保存的所有測量數據自動導入U盤中并生成文件保存，提供給用戶在電腦操作系統下通過儀器附帶的軟件操作查看數據并生成報告文件；

注    意：當U盤插入儀器USB接口并開始傳輸數據的時候，嚴禁中途拔出U盤，否則可能導致數據傳輸錯誤，嚴重的可能損毀U盤；

3.4、液晶觸摸顯示屏

    安裝位置：如圖3—1—4。

    功    能：超大屏幕中文顯示每一步操作過程，用戶只需在相應的地方輕輕觸碰一下，即可自動完成整個測量過程；

注    意：觸摸式液晶顯示屏屬于精密配件，應避免長時間陽光暴曬或重物擠壓和利器劃傷；在操作液晶屏的時候使用鉛筆頭或者其它筆形塑料物件操作可以提高操作準確度；

3.5、測試電源輸出（A、B、C、N）插孔（電流測量端子）

    安裝位置：如圖3—1—5。

功    能：包含A（黃色）、B（綠色）、C（紅色）和N（黑色）共4個端子，提供儀

器測試輸出電源；

注    意：測試過程中此輸出端子有較大電流輸出，嚴禁用手觸碰端子金屬部分，以防電擊；

3.6、電壓測量輸入（UA、UB、UC、UN）插孔（電壓測量端子）

安裝位置：如圖3—1—6。

功    能：包含UA（黃色）、UB（綠色）、UC（紅色）和UN（黑色）共4個端子，提供儀器測試輸入電壓；

注    意：測試過程中嚴禁用手觸碰端子金屬部分，以防電擊；

3.7、測量輸入保險管

 安裝位置：如圖3—1—7。

 功    能：測試過程中保護儀器本身，防止不正常情況下通過輸入端損壞儀器；

注    意：測量過程中如出現顯示器上那一相電壓顯示的數據不正確（如數據亂跳動或者始終不變等），則可能此相的保險管已經燒毀；更換保險管時可用十字螺絲刀輕輕擰開外面的黑色護套，然后裝入新的保險管重新擰上外殼即可；

3.8、接地接線柱

安裝位置：如圖3—1—8。

功    能：儀器保護接地；

注    意：儀器內部自帶接地保護裝置，測試中應當保證接入可靠地網；

3.9、輸入電源開關

 安裝位置：如圖3—1—9。

 功    能：打開此關，儀器上電進入工作狀態。關閉此開關，也同時關閉儀器內部所有電源系統，緊急情況應立即關閉此開關并拔掉輸入電源線；

注    意：此開關是自帶漏電保護的空氣開關，當出現后端漏電的情況下此開關將自動斷開，可再次檢查接線后再合上開關；

3.10、電源輸入插座（AC220）

安裝位置：如圖3—1—10。

功    能：使用標準大功率插座與市電或發電機相連接；

注    意：電源線插頭是大號空調插座，一般三角插座可能插不進，可使用儀器附帶的接線排插延長接線；

3.11、打印機

安裝位置：如圖3—1—11。

 功    能：顯示可打印數據時，將光標移動至“打印”項按確認鍵打印。

 注    意：打印機為全自動熱敏打印機，打印紙寬55mm。更換打印紙時請使用熱敏打印機打印紙，首先按下打印機下部凸起的按鈕，打印機蓋板將自動彈起，然后按順序將打印紙放入打印紙倉內并留少許部分在外面，后合上打印機蓋板。

四  使用說明

4.1、主菜單

儀器接入AC220電源把電源開關合上，即顯示主菜單界面（如圖 4—1）。九宮格式的顯示，每一個項目都有一個獨立的顯示區域，用戶只需在相應的項目上面輕輕觸碰一下就可以輕松的進入下一級具體操作菜單，整個過簡單明了。省去了繁瑣的按鍵操作。

4.2、線路設置

首先從主界面進入線路長度設置界面（如圖4—2）；整個設置項分上下六個模擬按鍵，上面三個從左至右分別增加數據的十位、個位和小數點后一位，下面三模擬按鍵分別對應遞減；多位數據直接設置進一步簡化了操作步驟，使操作更人性化、更智能化。修改中間的數據到實際線路長度后按保存即可。

4.3、項目測試

主界面（如圖 4—1）九宮格顯示六個測試項目一目了然，一行從左至右分別是正序阻抗、零序阻抗和線路互感；第二行從左至右分別是正序電容、零序電容和耦合電容。用戶在根據接線提示正確接好儀器外部接線的情況下，只需點一下相應的項目就能進入下一級開始測試菜單（如圖4—3），本菜單采取長按并顯示進度條的形式，杜絕了操作人員無意識情況下誤操作的情況發生，保障了操作人員以及儀器本身的安全。

按住開始測試不放，當進度條跑滿整個方格的時候，儀器將自動進入后的測試過程。為更好的保證測量精度和測量安全性，儀器首先將對外界干擾信號進行檢測并分析；當然，儀器內部采用的是的專業DSP快速處理器來處理，相對用戶來說整個干擾檢測過程就是一瞬間的事情，用戶根本不用擔心此過程會占據過多的時間而導致測試過程時間過長。干擾檢測完成后儀器立即啟動變頻輸出裝置；首先變頻到55Hz使輸出端快速平緩地輸出至200伏電壓或者4安培電流，整個過程儀器內部均采用實時監控的手段，保證輸出的穩定可靠。升壓或升流成功后，保持200伏電壓或4安培電流然后進行55Hz（如圖4—4）環境下的檢測分析；當55Hz檢測分析完成后，儀器自動變頻到45Hz進行45Hz（如圖4—5）環境下的檢測分析；后經過儀器內部中央處理器的高精度處理，得出并顯示各項測試結果及數據（如圖4—6），包括55Hz所有數據和45Hz所有數據，用戶可以自行選擇查看并打印。整個測試過程的所有數據均是采取的實時檢測并顯示的方式，用戶可以很直觀的觀察監視整個測試過程發生的變化。 

4.4、時間設置

從主菜單下方的“時間設置”小方格直接進入時間設置子菜單（如圖4—7）。如圖所示十個模擬按鍵設置分別對應年、月、日和時、分、秒；上面一行對應遞增調整，下面一行對應遞減調整。想調整哪里就調整哪里，真正做到一步到位。用戶調整完成后按保存鍵即可保存退出。

※ 數據查詢

    打開儀器從主界面右下方“數據管理”方格進入到下級操作菜單（如圖4—8），點擊一項“數據查詢”即可進入查詢界面（如圖4—9）。從第零組到第九十九組一共一百組數據可供用戶查閱；分頁顯示，每一頁顯示十個測試項目，每一組顯示日期、時間和具體項目名稱，用戶能非常清楚了查閱自己想看的數據結果。在想查閱的數據一欄上面輕輕觸碰一下就能順利的進入詳細的數據結果（如圖4—10）查看并且可以自行選擇打印。

4.5、數據管理

※  U盤備份

進入“數據管理”選項后，可一看到如圖4—8顯示界面，用戶輕輕按下“U盤備份”那一欄保持兩到三秒鐘的樣子，即可進入U盤操作界（如圖4—11）。按照屏幕上的提示，用戶只需把U盤插入儀器面板右下方的USB插口即可出現數據傳輸的界面（如圖4—12）一共傳遞了多少組數據一目了然，非常方便。用戶需要特別注意的是，在此過程中U盤是處在高速讀寫狀態，是不允許中途拔出U盤或者儀器斷電的情況的，嚴重的話可以導致U盤燒毀。等到數據傳輸完畢，顯示器上出現“請拔出U盤”的提示信息（如圖4—13）后才可以拔出U盤。

五  參考接線

測試開始前，將測量端的線路引下線可靠接入大地，并將面板左上角的儀器接地端子可靠接入大地，然后分別將電源輸出信號地N和電壓輸出信號地UN分別可靠接入大地，將測試電源輸出端子A、B、C連接到線路測量引下線儀器電源側，后將電壓測量端子 UA、UB、UC接入線路引下線線路側，儀器測試接線完成后，再打開線路引下線的接地，以保證設備和操作人員的安全。

5.1、正序阻抗接線（如下圖），零序阻抗也可采用此種接線方法接線，儀器內部會自動在內部切換接線。

5.2、零序阻抗接線圖（如下圖）

5.3、線路互感接線（如下圖）

5.4、正序電容接線（如下圖），零序阻抗也可采用此種接線方法接線，儀器內部會自動在內部切換接線。

5.5、零序電容接線（如下圖）

5.6、耦合電容接線（如下圖）

儀器測試采用四極法原理，被測線路需要電流引下線3根，電壓引下線3根，電流測試線位于測試電源側，電壓引下線位于線路側，以消除測量端的測試線和接觸電阻的影響。如果測試引下線只引出3個端子，盡量用截面積足夠大的導線，并保證與線路測量端可靠連接，避免引入較大的接線誤差。

儀器測試接線極為簡捷，只需一次接入上述測試線，通過儀器自動控制測量方式和被測線路對端接線方式配合，即可完成所有序參數測量，大大提高測試效率和操作安全性。

儀器內部已經將N、UN、左上角的儀器接地端等三個柱子可靠連接，現場接線時可以只連接左上角的儀器接地端到大地就可以了。

連接儀器和被測線路時，保證線路測量端可靠接地（掛接地線），測試完成后恢復，取接地線；儀器可靠接大地，注意各個測試信號接地線要按照接線指示圖完成。

在雷雨天氣或者沿線路有雷雨天氣時，不能進行測量，以保證人員和設備安全。

PC機軟件說明

本軟件由儀器出廠時存儲于U盤根目錄下。

主要功能：

1、導入儀器測試數據文件；

2、顯示詳細數據，可供用戶自行選擇；

3、選取相應的測試項目，生成標準報告文件；

4、生成單個項目詳細數據報告文件；

6.1、軟件主界面

軟件主界面分四大塊：

1，導入數據顯示區；

顯示所有導入的測試項目標題，包括有時間、線路長度和測試項目名稱，用戶能清楚地找到自己所需要的項目，然后添加到右邊區域并顯示，多能同時添加四個測試項目。

2，選中項目顯示區；

此區域多能同時添加四個測試項目，如需要添加其它測試項目請先點擊下方刪除單項數據或清空單項列表，然后再另行添加。

3，項目詳細數據顯示區；

   此區域又分為四個小表格；一個表格為基本信息欄，顯示一些基本測量條件供用戶自行填寫，以便生成報告文件的時候一起寫入報告中保存。第二個表格為測試過程中45Hz和55Hz詳細數據。第三個表格為每一相的測試結果數據。第四個表格為總結果以及每公里換算值。

4，功能按鍵選擇區；

此區域共七個鍵從左至右分別為導入數據、添加、生成標準報告、單項數據報表、刪除單項數據、清空數據列表和推出系統。

6.2、數據導入

點擊導入數據按鍵，在彈出的對話框中選擇數據文件。

6.3、基本信息填寫

     因為報告文件中需要一些做試驗時的環境參數，所以在右邊的基本信息欄中提供一些可供用戶自行填寫的空白區域，當這些參數在軟件中填寫好之后，那么生成的報告文件中就會自動添加；如果在軟件中沒有填寫，那么報告中相應的選項也為空。

附錄A       ____________工頻參數測量試驗報告

試驗日期:                        報告日期:              

銘牌參數

線路參數理論計算值 （架空線路部分）

現場干擾測量

阻抗測量：

試驗結論及分析

批準:             復審:              初審:               試驗:          

附錄B：隨機配件

注  意：具體隨機配件視出貨型號的差異可能有所不同。