絕緣診斷分析儀

IDAX 300/350絕緣診斷分析儀? 介損、水含量、絕緣油電導(dǎo)率自動(dòng)測(cè)試并分析? 介損和絕緣油電導(dǎo)率的智能溫度校正(ITC)? 全新的IDAX 5.0軟件使測(cè)試速度加快40%? 在高干擾條件下實(shí)現(xiàn)可靠的測(cè)試? 用于變壓器測(cè)試的多功能測(cè)試儀產(chǎn)品描述IDAX 300是一臺(tái)非常緊湊的設(shè)備，需另配電腦進(jìn)行操作。IDAX 350帶內(nèi)置電腦，也可以與外部電腦配合使用。IDAX 300/350能夠提供準(zhǔn)確、可靠的變壓器、套管和電纜的絕緣狀態(tài)信息。IDAX系統(tǒng)通過(guò)估算設(shè)備最長(zhǎng)的使用壽命，使維護(hù)工作的成效最da化。

IDAX 300/350與上一代產(chǎn)品IDAX 206相比，體積更小、重量更輕、速度更快。它們保持了良好的精度，在高干擾環(huán)境下，通過(guò)使用純正的交流測(cè)試信號(hào) (介電頻率響應(yīng)，有時(shí)也稱作FDS介質(zhì)譜)提供可靠的數(shù)據(jù)。最新開(kāi)發(fā)的軟件使測(cè)試更加簡(jiǎn)單和迅速，能在20分鐘左右的時(shí)間內(nèi)完成變壓器水含量分析（20℃）。IDAX通過(guò)測(cè)量變壓器繞組間絕緣各個(gè)頻率下的電容和介損值，利用模型對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析從而得到固體絕緣的水分含量、絕緣油的電導(dǎo)率/介損以及參考溫度下的介損。由于模型能夠精確補(bǔ)償溫度對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，因此測(cè)試可在任何溫度下進(jìn)行。應(yīng)用隨著電網(wǎng)中變壓器的逐漸老化，電力公司正在面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因?yàn)樽儔浩鞯墓收虾椭蟮男迯?fù)以及期間的停電會(huì)造成大量的損失。變壓器已經(jīng)成為電網(wǎng)中最關(guān)鍵的元件。為了提高設(shè)備的可靠性和經(jīng)濟(jì)效益的最da化，這種需求促使世界上yi流的專家們對(duì)新技術(shù)進(jìn)行評(píng)估，以找到可靠的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷方法。

IDAX是基于DFR技術(shù)（介電頻率響應(yīng)，有時(shí)也稱作FDS介質(zhì)譜）的一臺(tái)革命性的絕緣診斷儀器。雖然這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用許多年，但I(xiàn)DA/IDAX是第一臺(tái)用作現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的儀器(1997)。IDAX儀器的品質(zhì)和技術(shù)的有效性通過(guò)過(guò)去數(shù)十年中的廣泛使用已被充分證明。

變壓器中的水分IDAX的一項(xiàng)最重要的應(yīng)用是評(píng)估變壓器絕緣中的水含量。絕緣中水含量的存在會(huì)加速絕緣的老化進(jìn)程。變壓器的絕緣系統(tǒng)是由絕緣油和絕緣紙組成的，在變壓器絕緣降解過(guò)程中，水分的影響是最大的。固體絕緣中的水分的存在，即使是少量，也會(huì)造成以下危害：? 加速老化 ? 降低了最高局部高溫承受能力? 增加了氣泡形成的幾率 ? 降低了變壓器絕緣油的電介質(zhì)強(qiáng)度 ? 降低了局部放電的起始電壓IDAX可以通過(guò)一次測(cè)試給出可靠的水含量結(jié)果。在20-30℃情況下，測(cè)試可在22分鐘內(nèi)完成。作出設(shè)備維護(hù)或更換決定時(shí)，需要得到足夠的絕緣狀態(tài)信息和設(shè)備的預(yù)期負(fù)載情況。在變壓器、發(fā)電機(jī)或電纜設(shè)計(jì)壽命快到時(shí)，通過(guò)可靠的絕緣診斷和負(fù)載管理，額外增加數(shù)年運(yùn)行時(shí)間可節(jié)省大量資金。DFR技術(shù)能夠用于評(píng)估套管、互感器等設(shè)備的絕緣狀態(tài)和老化狀況。研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)大量的科研活動(dòng)正在不斷為IDAX的應(yīng)用增加寶貴的經(jīng)驗(yàn)。絕緣油和絕緣紙中的水分關(guān)系通過(guò)油微水測(cè)試來(lái)評(píng)估變壓器絕緣系統(tǒng)水含量的方法是不可靠的，這要求在采集油樣時(shí)必須在相對(duì)較高的溫度下進(jìn)行，且負(fù)載處于長(zhǎng)時(shí)間的平衡狀態(tài)。不幸的是這種情況對(duì)變壓器來(lái)說(shuō)是非常少見(jiàn)的，經(jīng)驗(yàn)表明這種方法會(huì)得到偏大的水含量評(píng)估結(jié)果。圖1顯示了在20℃時(shí)，當(dāng)絕緣紙的水分含量為0.5%和3.0%的兩個(gè)重要分界線時(shí)，對(duì)應(yīng)的油微水結(jié)果分別為1ppm和4ppm[2]。

頻率響應(yīng)曲線代表了變壓器絕緣材料的特性，會(huì)被用于進(jìn)一步的分析，如下文所述。進(jìn)行分析時(shí)，需要記錄絕緣的溫度(油溫或繞組溫度)，如下文所述。模型變壓器繞組間的絕緣包含了固體絕緣和液體絕緣兩部分，固體絕緣包括形成絕緣油冷卻通道的圍屏和撐條，如圖3所示。分析軟件會(huì)改變這些參數(shù)的幾何形狀來(lái)模擬每種可能的設(shè)計(jì)。模型中使用了Arrhenius公式來(lái)計(jì)算和補(bǔ)償溫度對(duì)材料的影響[3]。

一個(gè)點(diǎn)是不夠的傳統(tǒng)的介損測(cè)試得到的是工頻值(50/60Hz)，這里就是IDAX和傳統(tǒng)方法的區(qū)別。圖6給出了為什么一個(gè)點(diǎn)不足以發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題的例證。介損測(cè)試最多只能知道問(wèn)題的存在。這個(gè)例子中的兩臺(tái)變壓器有相同的工頻介損值，然而一臺(tái)變壓器絕緣紙濕度較大(3.6%)，需要現(xiàn)場(chǎng)干燥；另一臺(tái)變壓器絕緣油需要更換。IDAX能通過(guò)一次測(cè)試得到精確和決定性的結(jié)論。

IDAX軟件會(huì)將生成的新的模型曲線與測(cè)試曲線相比較，選出一條匹配效果最hao的曲線。最終結(jié)果為絕緣紙板中的水含量、絕緣油電導(dǎo)率和20℃參考溫度下的介損(如圖4)。

IDAX的測(cè)試準(zhǔn)備工作和操作步驟與傳統(tǒng)的介損測(cè)試相同，變壓器需要斷網(wǎng)并隔離。IDAX軟件可在Windows XP、Vista、7和8系統(tǒng)上運(yùn)行，使用標(biāo)準(zhǔn)的USB線或網(wǎng)線進(jìn)行通信。軟件具有測(cè)試輔助模板以完成設(shè)置，并顯示接線圖(如圖7)。夾子上的顏色標(biāo)記使得接線更加容易。測(cè)試可以在連線完成后馬上開(kāi)始，測(cè)試完成后無(wú)需對(duì)試品進(jìn)行放電(直流測(cè)試需要進(jìn)行放電)。

一般來(lái)說(shuō)水含量對(duì)最di頻和最高頻的曲線有明顯的影響，絕緣油電導(dǎo)率是中頻段曲線的決定性因素，溫度會(huì)使曲線左移或者右移(圖5)。

IDAX系列產(chǎn)品均有三個(gè)測(cè)試終端(紅色、藍(lán)色和接地)，使其可以通過(guò)一次接線自動(dòng)完成多個(gè)測(cè)試。旗艦型號(hào)IDAX 300S和IDAX 350帶有兩個(gè)電流測(cè)試回路，使其可同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)獨(dú)立的測(cè)試，從而減少測(cè)試時(shí)間.

多功能測(cè)試儀除了進(jìn)行油浸式變壓器的水分分析以外，IDAX多功能測(cè)試儀還可以測(cè)試套管和其它電力設(shè)備，功能包括：? 介損測(cè)量? 電容測(cè)量? 高壓環(huán)測(cè)試? 升壓測(cè)試? 直流絕緣電阻測(cè)試（絕緣電阻、吸收比、極化指 數(shù)）? 勵(lì)磁電流測(cè)量IDAX的最大測(cè)試電壓是200 V(DC/AC峰值)，使用選配的VAX020放大器，最大測(cè)試電壓可達(dá)2 kV(DC/AC峰值)。

結(jié)論IDAX是被證明有效的測(cè)定變壓器絕緣水分的儀器。儀器和帶模型的軟件已被廣大用戶測(cè)試并證實(shí)有效。最新的第五代產(chǎn)品比之前的產(chǎn)品測(cè)試速度更快、使用更簡(jiǎn)單、功能更全面。頻率范圍從DC到10 kHz，可抵御變電站干擾，快速測(cè)試方法和200 V到30 kV的測(cè)試電壓，使IDAX成為一種最quan面絕緣診斷測(cè)試系統(tǒng)。