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技術(shù)文章

油介損及油體積電阻率測試儀快捷簡便,性能穩(wěn)定



冬季保供,煤炭正發(fā)揮“穩(wěn)定器”的作用。國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,202312月,我國規(guī)上工業(yè)原煤產(chǎn)量4.1億噸,同比增長1.9%;進(jìn)口煤炭4730萬噸,同比增長53.0%,增速較上月加快18.2個(gè)百分點(diǎn)。山西作為我國煤炭重要產(chǎn)區(qū),為做好能源保供工作,全力提高煤炭產(chǎn)量。山西省省長金湘軍在政府工作報(bào)告中指出,山西省煤炭產(chǎn)量在連續(xù)兩年每年增產(chǎn)1億多噸的基礎(chǔ)上,2023年再增產(chǎn)5743萬噸,全年產(chǎn)煤達(dá)13.78億噸。

露天煤礦是我國煤炭生產(chǎn)供應(yīng)的重要支柱。中國煤炭工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)顯示,露天煤礦以占比8.5%的煤礦數(shù)量貢獻(xiàn)出23%的煤炭產(chǎn)量,平均產(chǎn)能達(dá)到325萬噸。我國十大露天煤礦之一的國家能源集團(tuán)新疆準(zhǔn)東露天煤礦核準(zhǔn)產(chǎn)能2.08億噸,智能化建設(shè)使生產(chǎn)效率進(jìn)一步提升。礦區(qū)內(nèi)一輛輛百噸級新能源無人駕駛礦卡,重載運(yùn)行速度可達(dá)35公里/小時(shí),累計(jì)運(yùn)輸里程80萬公里,并且經(jīng)受住了極寒、雨霧、風(fēng)沙等惡劣環(huán)境的考驗(yàn)。



一、產(chǎn)品概述(WBDY-V油介損及油體積電阻率測試儀快捷簡便,性能穩(wěn)定

WBDY-V型精密油介損及體積電阻率測試儀是用于絕緣油等液體絕緣介質(zhì)的介質(zhì)損耗角及體積電阻率測試的一體化結(jié)構(gòu)的高精密儀器。內(nèi)部集成了介損油杯、溫控儀、溫度傳感器、介損測試電橋、交流試驗(yàn)電源、標(biāo)準(zhǔn)電容器、高阻計(jì)、直流高壓源等主要部件。其中加熱部分采用了當(dāng)前先進(jìn)的高頻感應(yīng)加熱方式,該加熱方式具備油杯與加熱體非接觸、加熱均勻、速度快、控制方便等優(yōu)點(diǎn)。交流試驗(yàn)電源采用AC-DC-AC轉(zhuǎn)換方式,有效避免市電電壓及頻率波動對介損測試準(zhǔn)確性影響,即便是發(fā)電機(jī)發(fā)電,該儀器也能正確運(yùn)行。內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)電容器為SF6充氣三極式電容,該電容的介損及電容量不受環(huán)境溫度、濕度等影響,保證儀器長時(shí)間使用后仍然精度一致。

儀器內(nèi)部采用全數(shù)字技術(shù),全部智能自動化測量,多種模式測式,配備了大屏幕(320×240)觸控式顯示器,全中文菜單,每一步驟都有中文提示,測試結(jié)果可以打印輸出,操作人員不需專業(yè)培訓(xùn)就能熟練使用。

鄭重提醒:本公司提醒用戶,該設(shè)備有高壓輸出,如果使用不當(dāng)可能危及人身保障!

操作員在未仔細(xì)閱讀使用說明書之前,嚴(yán)禁使用本儀器!

二、控制面板(WBDY-V油介損及油體積電阻率測試儀快捷簡便,性能穩(wěn)定

1.主面板功能區(qū)

微型打印機(jī):完成輸出數(shù)據(jù)打?。?/span>

總電源開關(guān):設(shè)備輸入電源控制;

觸控式液晶顯示屏:主操作區(qū),設(shè)備各項(xiàng)目的設(shè)定以及測試操作(具體操作見 “操作”);

狀態(tài)指示區(qū);

高壓燈(紅色):  如果燈亮,表示油杯上已經(jīng)帶高壓電;

加熱燈(綠色):  如果燈亮,表示加熱爐正在加熱;如果燈閃爍,表示已接近設(shè)定溫度,正在恒溫;燈滅時(shí)同樣要注意油杯上的高溫;

RS232端口:設(shè)備計(jì)算機(jī)控制串口,通過計(jì)算機(jī)控制設(shè)備的運(yùn)行;

復(fù)位:初始化整機(jī)的全部控制;


三、油杯簡介(WBDY-V油介損及油體積電阻率測試儀快捷簡便,性能穩(wěn)定

1.油杯結(jié)構(gòu)

①油杯杯體,測量加壓極         ②油隙

③油杯內(nèi)電極,測量測試極       ④內(nèi)電極固定鈕

⑤油杯內(nèi)電極,測量屏蔽極       ⑥測試端

⑦溫度接口

四、工作原理(WBDY-V油介損及油體積電阻率測試儀快捷簡便,性能穩(wěn)定

1.儀器內(nèi)部功能構(gòu)造框圖

2.介損測量原理圖

3.工作原理

加熱

儀器采用高頻感應(yīng)爐加熱,啟動加熱后,溫控CPU發(fā)出加熱命令,同時(shí)采集油杯內(nèi)部溫度傳感器的溫度值,加熱采用變功率控制和PWM控制兩者相結(jié)合的控制方式。在油樣溫度較低時(shí),用大功率加熱方式,這有利于縮短油樣加熱時(shí)間;待溫度升至接近預(yù)設(shè)溫度時(shí),采用較小功率PWM加熱方式,這樣有利于油樣加熱均勻。

高頻感應(yīng)爐加熱避免了發(fā)熱塊加熱不均勻的現(xiàn)象。

控溫

在實(shí)測溫度接近預(yù)設(shè)溫度時(shí),溫控CPU采用小功率PWM方式加熱,采樣溫度值經(jīng)PID運(yùn)算,分析出PWM控制占空比,使溫度嚴(yán)格控制在預(yù)設(shè)溫度誤差范圍以內(nèi)。

介損測量

試驗(yàn)電壓同時(shí)加在儀器內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)電容器及油杯加壓極上,測量電路對這兩路信號進(jìn)行PGA等控制后對兩通道信號進(jìn)行同步AD采樣,將數(shù)字信號送DSP(數(shù)字信號處理器),DSP對其進(jìn)行濾波、FFT等運(yùn)算后計(jì)算出tgδ、C x  、ε等參數(shù),送主控CPU。

體積電阻率測量

直流高壓試驗(yàn)電壓加在油杯加壓極上,經(jīng)過測試回路,產(chǎn)生一微弱電流信號,該微弱電流信號經(jīng)測量電路放大后送進(jìn)AD采樣,將數(shù)字信號送DSP(數(shù)字信號處理器),DSP對其信號進(jìn)行處理,計(jì)算出Rx、ρ等參數(shù),送主控CPU。

4.名詞解釋

試驗(yàn)源為AC  tgδ :油樣介質(zhì)損耗角正切值;

Cx :油樣油杯的電容值;

εr  :相對介電常數(shù),是根據(jù)電容值換算而得到的;

試驗(yàn)源為DC     Rx  :油樣的絕緣電阻;

ρ  :油樣的體積電阻率,是根據(jù)絕緣電阻換算而得到的;

 

基于上述兩種不同的試驗(yàn)電源對油樣有不同的極化效應(yīng),因而重復(fù)測試時(shí),中間必須有足夠的放電時(shí)間!否則數(shù)據(jù)不可靠!

 

五、主要技術(shù)指標(biāo)(WBDY-V油介損及油體積電阻率測試儀快捷簡便,性能穩(wěn)定

 

1

使用條件

-1540           RH80%

2

    

AC 220V±10%        頻率無限制

3

交流高壓輸出

400V2200V ±2%   每隔100V    50VA

4

直流高壓輸出

200V600V ±2%

5

溫控感應(yīng)爐

功率500W

6

溫度控制范圍

<100

7

溫度控制誤差

±0.5

8

溫度測量分辨率

0.1

9

控溫時(shí)間

室溫到90            小于20min

10

測量范圍

tgδ

C x

R

無限制

15PF-300PF

10M-10T

11

分辨率

 tgδ:

 Cx 

 Rx 

0.001%

0.01pF

0.01

12

    

 tgδ:

 Cx 

 Rx 

±(讀數(shù)*0.5%+0.040%)

±(讀數(shù)*0.5%+0.5PF)

±讀數(shù) *  10%

13

相對介電常數(shù)

εr   

根據(jù)Cx自動計(jì)算,精度同Cx

14

體積電阻率

ρ    

根據(jù)Rx自動計(jì)算,精度同Rx

15

外形尺寸

450L)×310W)×360H

16

    

18Kg

 



煤炭生產(chǎn)馬不停蹄,保運(yùn)輸也刻不容緩。作為供應(yīng)重要環(huán)節(jié),鐵路加大運(yùn)力,保障冬季煤炭運(yùn)輸。其中,新疆作為重要煤炭產(chǎn)地,2023年從鐵路發(fā)運(yùn)煤炭1.3億多噸,同比增長5.4%,疆煤外運(yùn)量達(dá)6022.7萬噸,同比增長9.5%。國家能源集團(tuán)數(shù)據(jù)顯示,截至2024125日,鐵路煤炭運(yùn)輸量同比增長27.8%,其中,朔黃鐵路日均保持煤炭運(yùn)量104.1萬噸;新朔鐵路1月以來日均運(yùn)輸煤炭52.6萬噸,16日發(fā)運(yùn)煤炭60.5萬噸,刷新單日運(yùn)輸歷史*高紀(jì)錄,為迎峰度冬保供持續(xù)賦能。

國鐵成都局對襄渝、川黔等鐵路線煤炭運(yùn)輸快運(yùn)、快卸,保證對應(yīng)的電廠煤炭庫存充足。重慶珞璜電廠煤炭需求量持續(xù)增高,鐵路部門每天開行的電煤列車比平時(shí)增加了一倍,確保珞璜電廠庫存量由原來的20天增加到48天。

港口運(yùn)煤同樣繁忙,提升運(yùn)輸效率。河北滄州黃驊港,是我國“北煤南運(yùn)”的重要樞紐港,來自內(nèi)蒙古、山西等地的大量煤炭,就是在這里由鐵路轉(zhuǎn)為海運(yùn),發(fā)往國內(nèi)各地,解企業(yè)燃“煤”之急,在多措并舉中保障了電煤保供的“綠色通道”。

國家能源局煤炭司司長劉濤表示,目前,煤炭供需形勢總體穩(wěn)定,迎峰度冬期間煤炭價(jià)格處于合理區(qū)間,電煤庫存保持歷史高位。下一步,將會同有關(guān)方面加快建設(shè)山西、蒙西、蒙東、陜北和新疆煤炭綠色轉(zhuǎn)型供應(yīng)保障基地,優(yōu)化煤炭生產(chǎn)開發(fā)布局;推動煤炭價(jià)格穩(wěn)定在合理區(qū)間,煤炭產(chǎn)量保持高位;拓展與煤炭資源大國合作,穩(wěn)定煤炭進(jìn)口;緊盯東北、兩湖一江、西南等區(qū)域,應(yīng)對可能出現(xiàn)的區(qū)域性煤炭供應(yīng)偏緊局面。



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