电容测量仪范例6篇

电容测量仪

电容测量仪范文1

关键词:变压器容量测试仪;反窃电;技术;特性

中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 24-0000-01

近年来,由于科技的飞速发展,窃电手段也各种各样,甚至取向智能化,变的越来越隐蔽,难以发现,使得电力企业损失严重,所以,我们需要对窃电手段的新形势、新问题进行大力研究,本文对变压器容量测量仪的反窃电进行了简单的探讨,从变压器容量测量仪的基本原理出发,进而对变压器容量测量仪的反窃电工作进行论述。

一、变压器容量测量仪概述

变压器容量测量仪是针对目前的市场研发的,对反窃电有一定的预防效果,变压器容量测量仪又称变压器特性测试仪或者变压器容量测试仪,变压器容量测试仪是对变压器进行测量的必要仪器,是维护用户和企业双方经济利益不可缺少的重要环节。

变压器容量测试仪的工作原理简单,是专门在低电压、小电流的情况下使用的,用来测试标准配电电力变压器容量,解决了未知容量的变压器试验的难题,专门帮助供电系统来查询窃电用户,该仪器体积小,使用起来方便,准确性高。

变压器容量测量仪工作原理:变压器容量测量仪使用方便,在现在的电力市场中,有许多不法分子为了贪图一时利益而去窃电,拿一些小容量、大损耗的变压器来充当大容量、小损耗的变压器,极大的扰乱了供电市场的秩序,也给电力企业带来了很大的损失,变压器容量测量仪针对这些问题可以很好的对变压器进行测量,对配电变压器额定容量进行判别,解决了未知容量的变压器试验的难题,给电力工作者们也带来了极大的方便。

二、变压器容量测量仪特性

变压器容量测量仪具有体积精巧、使用方便、测量准确性高、稳定性好等优点,其具体优点及特性如下:

(1)变压器容量测量仪功能强大、操作简单、可以满足配电现场对变压器测量的需要。

(2)变压器容量测量仪自带电源,可以无源进行测量,一次性可以连续测量一百台,方便、快捷、准确。

(3)该仪器可以自己进行波形畸变校正,比如:温度校正、电流和电压校正等。

(4)该仪器电池剩余电量指示功能并不是简单的亏电警报。

(5)该仪器使用方便,可以现场进行打印,查看测量效果。

(6)有方便的USB接口,可以随时与计算机进行连接,利用公司提供的软件进行现场生成报告,便于统计、记录工作的进行。

(7)该仪器测试过程无需人工升降,其内部微控制器控制,自动进行升降压,给工作人员节省了不少人力,减轻劳动负担,减少误差。

(8)大屏幕显示,全汉字人机对话,触摸方便、灵敏,适合各个季节的使用。

(9)该仪器内有保护电路,避免仪器损伤和人员事故。

三、变压器容量测试仪的反窃电工作探讨

近年来,随着科技的发展,窃电技术有了质的飞跃,窃电方式多种多样,例如:原始的窃电方式有私拉乱接无表用电、损坏电能表、绕越电能表用电等方式;现代的高科技窃电技术包括私自更换电压器以及电流互感器的名牌等,使用移相方式窃电、使用倒表器窃电、还有一些利用电能表的物理原理改变其电流电压和相位等使其出现故障,以达到窃电的目的。以上这些都是一些不法分子常用的窃电方式,给电力企业带来了极大的损失,危害了用电市场的秩序,所以,工作人员们针对这些问题引进了变压器容量测量仪,对变压器进行测量,大大减小了窃电带来的损失。

变压器容量测量仪可以对多种窃电方式进行测量,其自身带的电源可以一次性测量100台变压器,可以对变压器进行精密测量,包括三相交流电压、三相交流电流、三相功率等,准确性极高,大大减小窃电的可能性。

该测量仪对电磁干扰的抗扰度较高,在测试现场能保证不受其干扰,没有实质性的损伤,对反窃电有一定的帮助,而且该测量仪器具有完备的保护措施,不会受过流和短路的损害,测试电压的范围是人体能接受的范围,不会对人员造成损伤。由于这些优点,使得变压器容量测量仪的反窃电效果大大增强,为电力企业降低损失的同时也维护了用电市场秩序的稳定。

通过使用变压器容量测量仪对变压器进行测量,可以大大减小窃电的可能性,该测量仪可以对一些较为突出的窃电方式进行准确的测量,比如更换名牌、拿小容量大耗损的变压器充当大容量、小耗损的变压器等,严厉打击窃电行为,较好的对这些进行测量,给人们生产生活带来了极大的方便。

四、结束语

窃电行为一直是供电企业非常困扰的问题,对电力企业以及市场的危害极大,本文中提出的变压器容量测量仪对反窃电有一定的作用,使得稽查人员可以在现场检查用户的变压器,操作简便、快捷,是打击窃电行为的有效手段,遏制了违约用电的蔓延,不仅解决了供电企业在违约用电工作中面临的两难境地,而且也极大的减少了国有资产的损失。

参考文献:

[1]叶正杰,陈兴,符富强.新型智能变压器阻抗与容量测试仪在供电中的探讨[J].电器工程应用,2013(02):30-31.

电容测量仪范文2

关键词:电工仪表测量;误差率;精准度

中图分类号:TM930 文献标识码:A 文章编号:1673-1069(2016)17-168-2

引言

电工仪表测量是把需要测量的电量或者磁量与其同类标准的进行对比,从而找出被测量之间的大小的过程。为了能够最大程度地降低误差率、提高测量的精准度,笔者从自身的工作实践出发,提出电工仪表测量中容易被忽略的几个问题。电工仪表测量是电力行业中经常性的工作内容,伴随着科技的不断深入和发展,电工仪表测量越来越备受关注。然而在进行电工仪表测量的过程中,容易以经验和个人判断为主,忽略了电工仪表测量中非常关键的几个问题,从而提高测量精准度、减少误差。

1电工测量仪表的选择

电工仪表测量在多个领域都有广泛的运用,因此需要明确电工测量仪表的分类,从而为后期电工测量仪表的选择奠定基础。实际上电工测量仪表根据分类标准的不同可以分为几种类别,按电工测量仪表的内部结构与实际用途,分为了指示式电工测量仪表、对比式电工测量仪表、数值式电工测量仪表三种。①指示式电工测量仪表。这种仪表又叫做直读式电工测量仪表,在其表盘上面都会有指针,在进行电工仪表测量工作时,可以根据表盘上指针偏转的角度来估算被测的值。在实际的应用中,我们常见的电流表、电压表等都属于指示式电工测量仪表。而指示式电工测量仪表又可以分为携带式与安装式这两类,主要针对交流信号、直流信号的测量。另外,等级不同的指示式电工测量仪表也有相应的精准度,一般来说等级级数越低,表示精准度越高。②对比式电工测量仪表。对比式电工测量仪表在进行电工仪表测量工作时,没办法直接测量被测的参数,需要将所需的参数与标准参数进行对比,从而来求出所需电路参数的仪器。这种电工测量仪表可以应用于直流信号、交流信号的测量,因此相应地可以分为直流对比式电工测量仪表和交流对比式电工测量仪表。我们常用的电位差计就是属于对比式电工测量仪表。③数值式电工测量仪表。这种仪表是对指示式电工测量仪表进行改进和完善的。在数值式电工测量仪表中通常不会有指针,而是数值化显示屏。这样一来,数值式电工测量仪表能够将所测的值通过数码的方式展现在数值化显示屏中,从而便于测量值的读取。常见的数字万用表、数字频率表等就是属于数值式电工测量仪表。

1.1电工测量仪表类型

为了能够准确选择合适的电工测量仪表,务必要充分考虑被测量的对象、工作的频率甚至是工作内容等等。若被测对象是信号性质,那么就要考虑是选择直流电表或者是交流电表;若被测对象是电流,那么可以考虑电流表或者是安培表;若被测对象是电压,那么可以考虑电压表或者伏特表;若被测对象是电阻,那么可以选择电阻表。不过如果被测对象比较多,那么就可以使用万能表。

1.2电工测量仪表量程

通常来说,电工测量仪表量程主要是由测量电路的实际参数来决定的。在进行电工仪表测量之前,先对被测的电路参数的大小进行估算。因为在电工测量仪表的过程中,越接近被测值时,测量的误差越来越小。所以在挑选电工测量仪表量程时,通常会使测量的值在最大量程值66%以上,使量程值能够尽可能接近最大的量程值,不过切不可高于最大量程。

1.3电工测量仪表测量精度

一般将电工测量仪表进行等级划分,其中等级的数值越小,那么说明电工测量仪表测量的精度越高。这就要求电工测量仪表精度的选择,务必要依据电工测量仪表测量工作的实际情况,挑选合适的精度。在矫正电工测量仪表精度时,需要选择电工测量仪表测量精度较高,即等级值越小,通常使用0.1或者0.2级的电工测量仪表。针对研究所需的电工测量工作,通常不需要使用较为高精度的电工测量仪表,使得电工测量仪表等级在0.5-1.5之间便合适。

1.4电工测量仪表内阻

在进行电阻测量的过程中,假设电路电阻两端电压之间是不会改变的,并且将电流表与电阻串联起来,经过电压与被测电流之比来得出被测的电阻。因此在测量时,内阻会发挥分压的效用,其中内阻越大,那么分压的成效就会越好。在选择电流表时,电流表内阻越大越差。不过在测量电路的电阻时,电压表与所测电阻进行并联,从而发挥分流的效用,而且内阻越大,效果越差。所以在选择电压表时,仪表内阻要越大。

2电工测量仪表的使用

实际上虽然能够根据被测对象选对电工测量仪表,但是在使用电工测量仪表方面却存在不少误区,相关工作人员并没有重视关于电工测量仪表的正确使用,例如没有关注指针是否为零、并联与串联误用等等,从而使电工仪表测量的误差增大,降低测量的精准度。

2.1电工测量仪表类型的正确选择

在进行电工测量仪表测量工作之前,务必要按照测量的实际需求、被测对象的具体状况、测量精度与范围、内阻等条件都需要满足电工测量仪表测量所需的仪器,另外要注意直流电表与交流电表之间的不同。

2.2电工测量仪表的准确调试

在使用电工测量仪表测量之前,务必要先调试。例如指示式仪表来说,要关注仪表测量之前要确定指针是否位于零位,若没有则需要立即调零;而交流测量仪表则需要在测量之前,将电流波形调整为正弦波,并且确保频率在限定的范畴内。

2.3电工测量仪表电路的正确接入

各种电工测量仪表通常接入的线路是有所不同的,因此将电工测量仪表接入电路时务必要遵守相关的规定和标准。比如电压表是并联,电流表是串联,而且电工测量仪表在接入电路时务必要先调整好电表,防止误差的出现,或者是因为人为操作不合理引起电工测量仪表烧坏等故障出现。

2.4电工测量仪表的正确读数

务必要待电工测量仪表指针或者数字在稳定之后,再进行读数,而且在读数时需要确保眼镜视线与电工测量仪表之间保持垂直,眼镜正对表盘。

2.5电工测量仪表的合理操作

若电工测量仪表测量需要对多个电路的参数进行测量,通常会借助万能表或者多功能测量仪来测量。所以在进行电工测量仪表测量工作时,需要依据被测对象来更换电工测量仪表上的类型档位,从而来改变测量的类型。若只是需要测量同样的电路参数,数值变化越大,则要及时调整电工测量仪表的档位,从而确定合理的测量范围。

3电工仪表测量的测量方法

不同的测量方法所得出的测量值是有所不同的,因此务必要根据实验实际的需求来选择相应的测量方法,这是人们经常忽略的重要问题。关于电工测量仪表测量方法的选择,直接影响了测量的结果和精准度,因此务必要重视电工测量仪表测量方法的正确选择。

3.1直接测量方法

这种方法是直接依据电工测量仪表的具体读数来计算测量值的基本方法。采取直接测量方法具有操作便利、读书快速的优势特点,不过测量的误差会较大。

3.2比较测量方法

由于在电工测量仪表测量中没办法直接获得测量值,这就需要被测量的电路参数和标准值进行对比才能够获得。在这个过程中可以采用比较仪器。比较测量方法具有较强的准确性、灵敏性,但是操作过于繁杂,装备更加繁琐,适用于测量高精准度的电工仪表测量工作。

3.3间接测量方法

这种方法与直接测量方法相反,不需要直接测量被测参数,而是借助其他参数,并且建立被测参数与其他参数之间的函数关系,来得出所需的参数。例如人们常用欧姆定律来求出电阻。间接测量方法能够满足一些特殊的需求,不过误差也难以避免。

4结束语

总的来说,要完成电工仪表测量的准确测量,务必要做好各个环节的工作,其中电工测量仪表类型的选择、电工测量仪表的使用以及相关的测量方法是人们在进行电工仪表测量工作容易忽略的重要问题,而这些方面的问题直接影响了电工仪表测量的精准度。因此只有准确地选择电工测量仪表,合理使用电工测量仪表,采取正确的电工仪表测量方法,才能够真正地做到减小误差,提高测量精准度,从而获得准确的测量值。

参考文献

[1]张经纬.谈电工仪表测量中容易忽视的几个问题[J].潍坊工程职业学院学报,2013,04:84-85+100.

[2]张滨.电工仪表测量误差的实验研究[J].中国新技术新产品,2016,01:51.

[3]王东旭.电工仪表测量误差的一个问题[J].现代电子技术,1997,02:26-27.

[4]李巍,李原.电工仪表的测量误差及消除策略分析[J].科技创新与应用,2015,28:219.

电容测量仪范文3

【关键字】计量测试技术;电气工程;应用

电力是发展生产和提高人民生活水平的重要物质基础,随着电力应用的不断深化和发展,电气化的程度已成为了衡量一个国家或地区发达程度的重要标志。当前,一些传统的电气测量仪器仪表,已无法满足电气工程中高精度测量的需要。而随着科技水平的进步和计量测试技术的发展,电气工程测量工作中的仪器仪表必然将会朝着着智能化、数字化方向发展。

一、电气工程中计量和测试工作的内容及特点

1、计量和测试的内容

电气工程计量和测试,泛指的是所有利用计量和测试技术对电气系统与设备(电机、电器等)所进行的测量工作。其内容主要包括了:

(1)对电参数的测量,例如测量电压、电流、电阻、电量及电功率等。

(2)对磁参数的测量,例如测量磁感应强度、磁场强度、磁导率、涡流损耗等。

(3)对电路元件参数的测量,如对电感、电容、功率电子器件及介质损耗等。

(4)信号和电源质量的测试,如波形、频率、相位、噪声干扰等。

(5)有关电气系统和设备常用非电参数的测试,如转速、转矩、压力、温度、振动等等。

2、电气工程测量工作的特点

(1)电气工程测量工作要求具有较高的准确度和灵敏度,以便于实施连续测试,便于准确记录和及时的数据处理。

(2)应能实现远距离测量,并便于将非电量经过转换器变换为电磁量进行测量。随着当前计量测试技术的发展和多类数字化、智能化测量仪器的应用,电气工程测量工作也正逐步向着自动化方向发展。

(3)电气测量设备应便于组成遥控遥测设备在恶劣环境条件下工作,而且测量设备应便于和计算机接口,组成计算机测试系统,以实现对测量数据的自动分析、运算和处理。

二、数字类测量仪器的应用

随着科学技术的发展,电气工程对计量和测试技术也提出了更高的要求。传统的指示仪表,已无法满足部分高精度测量的要求。而数字类测量仪器普遍具有的高精度、量程广、灵敏度高、速度快以及易于实现自动化等优点,在当前电气工程测量中得到了广泛的应用与普及。常见的数字类仪器有数字电压表、数字频率表、数字多用表等等。

1、数字类测量仪器的特点

和传统的指示仪器相比,数字类仪器具有显著的优势,其主要特点有:

(1)读数方便。数字类测量仪器的测量结果可直接用数字给出,不会存在读数误差,提高了测量的准确度。

(2)测量速度快。以PZ-5型数字电压表为例,其测量速度可达到50次/s,部分数字仪器的测量速度甚至可达到每秒几万次。这对于实现电气工程的自动化控制,是非常必要的。

(3)灵敏度高,测量准确。多数数字测量仪器的灵敏度较高,以数字电压表为例,其分辨率可达到1uV。由于数字测量仪器内没有机械转动部分,就不存在摩擦误差,故可达到很高的准确度,如数字电压表的准确度可达到±0.001%。

2、数字多用表的应用

电压、电流和电阻作为电气工程中测量中最常见的计量和测试参数。在实际电气工程测量中,往往需要对多个参数进行同时测量,这就需要利用到一种测量的多功能仪器,即我们常用的多用表。

数字多用表的功能,主要是将模拟信号转换为可以读懂的等效数值信号。该模拟信号可以是直流电压、交流电压、电阻值、交流或直流电流值。在下图1中,即为常见的数字多用表的原理框架图。它主要由两大部分所组成,第一部分为输入与变换部分,主要作用是将各种被测量转换为电压量/电流量,再通过量程选择开关,经过放大或衰减电路送入A/D转换器后进行测量;第二部分则是A/D转换电路和显示部分,其功能主要是在数字电压表/电流表的基础上,再配置上各种功能转换电路,组成多功能测量仪表。

数字多用表的模拟转换任务是将已经过调理的电压值、电流值转换为相应的数字量。例如,一个6位分辨率的模数转换器(21位),可产生240万个不同的读数值。其功能就是将这一连续的模拟输入信号(其分辨率可无限小)转换为某一刻度值,该过程也被称为量化。数字多用表中的模数转换器,往往代表了仪器的最基本特性,如测量分辨率、测量速度大小等等,部分仪器还具有抑制杂散噪声的功能。

三、计量和测试技术在电气工程中的具体应用

随着科技水平的进步和计量测试技术的发展,电气工程测量工作中的仪器仪表正逐渐向着智能化和自动化方向发展,不仅功能更加多样,性能更加高效,而且测量的准确度也得到了大幅度提高。

1、电压监测仪的应用

电压监测仪主要用于对电网中电压质量的监测,并能对监测数据进行自动记录、存储,并跟进给定的程序统计出每天或每月中的最大电压值、最小电压值及发生的时刻,并统计出相应的电压合格率、超上限率和超下限率。其工作原理的框架图,如下图所示。

图 电压监测仪工作原理框架图

电压监测仪的采样信号取自于电压互感器的二次侧电压,然后通过仪表内部的隔离变压器和输入衰减电路将信号降低,再经过转换电路直接输出和输入相对应的直流信号,最后将直流信号送入到放大电路和A/D转换电路中。

2、智能型数字电能表的应用

智能型数字电能表,即在数字电能表中内置微处理器,使仪表具有了自动控制、逻辑判断和自动操作等方面的智能性能,并可大幅度的提升数字电能表计量的准确度和灵敏度。

(1)硬件结构

智能型数字电能表的硬件结构主要包括了输入电路、采样保持器、A/D转换电路、RAM、EPROM、微处理器、显示器等。其中,微处理器作为该测量仪表的核心,它根据编制的程序完成数据传输、数据统计等多种功能。目前,在智能型数字电能表中,应用较为普遍的有8位、16位和32位CPU。以8位PIC16C71单片机为例,其内部集成了四路模拟量和8位A/D转换器,并具有1K程序空间,A/D转换在20s内即可完成。

(2)软件程序

智能型数字电能表的软件程序,主要可分为电初始化模块、数据采集模块、数据运算处理模块、显示模块、通信模块等几大模块。在软件设计时可编写为主程序、子程序和中断服务程序这三大类程序块。要求所设计编写的软件应具有可读性好、增删容易的特点。

总结

本文结合实际工作经验,分析了电气工程中计量和测试工作的主要内容及特点,并着重研究和探讨了计量和测试技术在电气工程中的具体应用。计量和测试技术作为电气工程的基础和保障技术,只有不断向着智能化、数字化、高可靠性、高灵敏性以及实用性等方面发展,才能满足电气工程对高精度测量的需要,并以此带动我国电气化水平的提升。

参考文献

[1] 董敏,周学华.电气工程中智能化计量和测试技术分析[J].中国电力交易,2010(12):64-65.

电容测量仪范文4

关键词:配电变压器、容量、损耗、短路阻抗

Capacity Test and Analysis of Distribution Transformer at the Scene

XIE Hongfeng,ZHENG Xiangnong,JIIAN Yongbo

(Quzhou Jianshan Power Supply Bureau, Jianshan 324100,China)

Abstract: Introduce the phenomenon of the distribution transformer capacity tester when blind testing capacity does not consistent with the nameplate capacity,but the corrected measurement is correspond to the nameplate capacity.Analyze and verify the reasons for this confusion test results.Put forward the method to judge real capacity of distribution transformer with problems,which use the short circuit test with capacity tester and GB parameters required.

Key words:distribution transformer; capacity; loss;Short-circuit impedance

中图分类号:TM41 文献标识码:A文章编码:

前言:在我国工业用电的电价计价方式包含了两部分电价,即基本电价和电量电价。为规避基本电价的支出,某些用户串通变压器厂家使用虚假的铭牌容量标注,人为压低变压器的实际容量,使电力企业蒙受损失,为此电力企业配备了简便有效的配变容量型号测试仪器,有效地监测配变的容量,可是在现场测试中配变容量测试也遇到了一些问题,例如使用标准变压器方式盲测出来容量与铭牌不符的,按测试仪说明书输入阻抗电压值进行校正测试又和铭牌相符了。此类情况约占用户自购变压器总量的3%左右,而且容量越大,其偷逃电费越多,以1台1250KVA配变冒称1000KVA计,一年可偷逃基本电费90000元。即使容量较小的配变,如果使用台数多,偷逃电费也是很可观的。因此利用技术成熟的容量型号测试仪试验与严谨的分析判断标准结合,确定变压器真实容量是十分必要的。

配变容量型号测试仪的工作原理

变压器容量计算公式为:Sn=UnIn;

变压器阻抗电压百分比计算公式为:Uk %= ;

且Uk %=Zk%

由于短路试验时外加电压很低,铁芯中磁通很小,可认为变压器励磁曲线是线性的,在此线段中有Uk/Ik=U1/I1

于是Sn=UnIn=Un=Un2 ×

Un:一次侧额定电压

In:一次侧额定电流

Zk%:短路阻抗标么值

Uk:一次侧短路电压Uk%:阻抗电压百分比

U1:一次侧实测电压

I1:一次侧实测电流

因配电变压器短路试验一般在一次侧进行,所以我们选取一次侧的变压器参数。

在正常情况下变压器容量型号测试仪对35KV以下标准变压器变压器进行容量判定时,除电压比外不须输入其它任何铭牌参数,凭借内置的数据库比对测得的损耗、一次侧电压判定变压器容量与阻抗电压百分比。为电气试验人员提供了方便快捷的检测工具,并确实取得了良好的成效。同时此类仪器在进行负载损耗测试时在输入铭牌容量和额定电压的情况下能方便地测出变压器负载损耗和短路阻抗,甚至提供损耗的温度折算有些还能进行电阻折算。同时容量型号测试仪也规定在测试容量与铭牌有出入时可输入短路阻抗值进行校正测量,获取变压器实际容量。

容量测试结果虚假的分析

在经历大量的现场测试后,发现如下问题,在不输入任何参数的盲测情况下,偶尔用户的变压器会出现实测容量比铭牌容量大百分之十几甚至二十几的情况。而按照测试仪说明输入铭牌短路阻抗值后再行校正测试测得的容量则与铭牌相符。这样变压器容量测试的结果出现了不一致,短路阻抗成了容量测试仪的后门。于是阻抗电压百分比Uk%这个关键值有必要引起关注。如前公式:

Sn=Un2 ×

可以看出Un、U1、I1都是不能改变的,要么是额定值要么是测量值,只有Uk%左右了变压器测试容量的大小,而这也正是变压器容量测试仪的原理的关键所在,测试仪默认的Uk%是4.0%,它要求厂家提供的Uk%是真实的。如果厂家将Uk%降低了10%,那么按校正测量的容量也会下降10%,再根据GB1094.1-1996的规定负载损耗可以有+15%的偏差,在上下档不过相差25%的标准容量序列中,高一个容量级的配变便可冒充低一个容量级来和电力企业鉴电价合同了。

那么厂家属于随意降低Uk%值么?众所周知Uk%十分重要,它关系着变压器并联运行的条件,关系着变压器的电压变化率、也是变压器抗短路能力的重要指标。但是配变实际使用中总是处于配电网的终端,并联运行的情况少之又少,电压变化率可通过调档解决,而且国标GB1094.1-1996规定主分接阻抗值<10%时可以有±10%的偏差,这样并联运行也不是问题。那么在购货方要求下,厂家可能将铭牌容量在合格范围内下调,达到隐瞒实际容量逃避基本电价的目的。在实测中有隐瞒实际容量嫌疑的变压器铭牌Uk%多在3.6%至3.7%之间。

现场测试与验证

一般看来,现在的容量型号测试仪技术均已成熟,如笔者使用较多的山东达顺电子产DS-2021型对变压器容量的判定采用三元素法,即以阻抗电压和负载损耗为主空载损耗为辅进行容量判定。准确率非常高。配电变压器只要是标准型号的盲测情况下即可判别,容量大于标准容量10%以的大致可认定铭牌容量与实际不符,将容量测试仪的后门关上。

但是电力企业并非质量技术监督部门,仅凭便携式容量测试仪的盲测判定就定性变压器不合格,作为制造方的厂家和购货方的用户往往不会认同,因为国标允许阻抗电压有10%的误差范围,空、负载损耗也分别有+15%的范围,况且在校正测量中容量是合格的。于是我们只有从容量测试仪的比较原理入手了,容量测试仪是将测得的数据与内置数据库的空载损耗、负载损耗、阻抗电压相比较的,具体参数应符合国家技术标准GB1094.1-1996、GB/T6451-2008的要求。以常见的标准10/0.4KV电压等级配电变压器为例,80KVA-----630KVA以下性能参数如下表:

电容测量仪范文5

关键词:自动化水处理 系统 应用

一、自动化仪表在水处理系统中的重要地位

在现代化的净水厂中,每一个生产过程总是与相应的仪表及自控技术有关。仪表能连续检测各工艺参数,根据这些参数的数据进行手动或自动控制,从而协调供需之间、系统各组成部分之间、各水处理工艺之间的关系,以便使各种设备与设施得到更充分、合理的使用。同时,由于检测仪表测定的数值与设定值可连续进行比较,发生偏差时,立即进行调整,从而保证水处理质量。根据仪表检测的参数,能进一步自动调节和控制药剂投加量,保证水泵机组的合理运行,使管理更加科学化,达到经济运行的目的。由于仪表具有连续检测、越限报警的功能,便于及时处理事故。仪表还是实现计算机控制的前提条件。所以在先进的水处理系统中,自动化仪表具有非常重要的作用。

二、水处理系统常用仪表的分类

给水工程所用仪表大致可分为两大类:一类属于监测生产过程物理参数的仪表,如检测温度、压力、液位、流量等。这类仪表采用国产表,其性能和质量基本能满足要求。另一类属于检测水质的分析仪表,如检测水的浊度、pH值、溶氧含量、余氯、SCD值等。这些专用仪表在我国发展比较晚,因此,通常选用国外先进产品,从长远观点看是比较经济、可靠的。检测仪表的好坏直接关系到给水自动化的效果。在工程设计过程中,从仪表的性能、质量、价格、备件情况、售后服务等方面进行反复比较,我们一般采用进口仪表和国产仪表相结合的方法。

三、净水厂监控系统的构成模式及监测参数

(一)净水厂监控系统的构成模式

净水厂的监控系统一般由水厂管理层和现场监控层两级系统构成,按集中管理、分散控制的原则进行监控。在工程设计中,将厂级计算机系统(即主站)设在水厂中心控制室,各现场监控站(即分站)的数量和位置按工艺流程及构筑物的位置、分散程度来定。一般地表水厂现场分站的设置是:进水泵房分站、反应沉淀与加氯加药分站、过滤分站、送水泵房及变配电室分站、污泥处理分站。各监测仪表的数据均送到计算机系统,可在监控站的工控机上显示、控制并打印、记录、报警。

(二)各分站监测参数

1.进水泵房分站监测参数

水质参数:源水浊度、pH值、水温、溶解氧等。

运行参数:调节池水位、吸水井水位、源水流量、泵机分电量、泵站总电量等。

2.反应沉淀、加氯加药分站

水质参数:沉淀池出口浊度、滤后余氯、SCD值。

运行参数:沉淀池水位、沉淀前流量、搅拌罐液位、药池液位、药液浓度、沉淀池泥位。

3.过滤分站

水质参数:滤后水浊度、余氯。

运行参数:滤池水位、水头损失、反冲洗水流量、冲洗水箱水位。

4.送水泵房及变配电室分站

水质参数:出厂水流量、余氯。

运行参数:出厂水压力、流量、清水池水位、吸水井水位、交流电压、交流电流、电量等。

5.污泥处理分站

运行参数:回流池水位、水量、浓缩池水位、回流水浊度。

四、水处理系统常用仪表在选型及设计中应注意的问题

(一)仪表选配的一般要求

1.精确度:是指在正常使用条件下,仪表测量结果的准确程度,误差越小,精确度越高。

生产过程物理检测仪表的精确度为±1%,水质分析仪表的精确度为±2%(测高浊水的浊度仪的精确度为±5%)。

2.响应时间:当对被测量进行测量时,仪表指示值总要经过一段时间才能显示出来,这段时间即为仪表的响应时间。一只仪表能不能尽快反应出参数变化的情况,是很重要的指标。对水质分析仪表要求的响应时间应不超过3min。

3.输出信号:仪表的模拟输出应是4~20mA DC信号,负载能力不小于600Ω。

4.仪表的防护等级应满足所在环境的要求,一般应不低于IP65,用于药剂投加系统的检测仪表要求能耐腐蚀。

5.四线制的仪表电源多为220V AC、50Hz,两线制的仪表电源为24V DC。

6.现场监测仪表宜选用数显仪。

7.仪表的工作电源应独立,不应和计算机共用电源,以保证发生故障和检修时电源互不干扰,使各自都能稳定可靠地运行。

8.为使计算机能检测到电压互感器和电流互感器的异常信号并报警,设计选配的电压及电流变送器的输入信号应比电流及电压互感器大,即分别为0~6A及0~120V。

9.应选择能够提供可靠服务和有丰富经验的仪表生产厂商。

(二)水位测量

选择液位计时应考虑以下因素:(1)测量对象,如被测介质的物理和化学性质,以及工作压力和温度、安装条件、液位变化的速度等;(2)测量和控制要求,如测量范围、测量(或控制)精确度、显示方式、现场指示、远距离指示、与计算机的接口、安全防腐、可靠性及施工方便性。

给水工程中常用的液位计及选型要点如下:

1.浮球式液位计

在液体中放入一个空心的浮球,当液位变化时,浮球将产生与液位变化相同的位移。可用机械或电的方法来测得浮球的位移,其精确度为±(1~2)%,这种液位计不适用于高粘度的液体,其输出端有开关控制和连续输出。在净水厂的设计中,多将此种液位计用于集水井的液位测量以控制排水泵的自动开停。

2.静压(或差压)式液位计

由于液柱的静压与液位成正比,因此利用压力表测量基准面上液柱的静压就可测得液位。根据被测介质的密度及液体测量范围计算出压力或压差范围,再选用量程、精确度等性能合适的压力表或差压表。这种液位计的精确度为±(0.5~2)%。

3.电容式液位计

在容器内插入电极,当液位变化时,电极内部介质改变,电极间(或电极与容器壁之间)的电容也随之变化,该电容量的变化再转换成标准化的直流电信号。其精确度为±(0.5~1.5)%。电容式液位计具有以下优点:传感器无机械可动部分,结构简单、可靠;精确度高;检测端消耗电能小,动态响应快;维护方便,寿命长。缺点是被测液体的介电常数不稳定会引起误差。电容式液位计一般用于调节池、清水池等的液位测量。当测量范围不超过2m时,采用棒状、板状、同轴电极;当超过2m时,采用缆式电极。当被测介质为水时,采用带绝缘层(可用聚乙烯)的电极。

电容测量仪范文6

【关键词】产液剖面组合测试仪;结构原理;流量含水;使用方法

1.仪器组成

仪器由WTC遥测筒[2]总成(包含CCL、温度、压力)、流量含水仪、集流器、电机驱动装置、导锥组成,用于油井的产出剖面的测量,也可进行校深等工程测井。仪器用单芯电缆传输,,并使用曼切斯特Ⅱ编码。仪器一次下井可测量五个参数,方便了用户,提高了测井效率,仪器外形见图1。

图1 SMH23型产液剖面组合测试仪

1.1仪器技术指标

(1)耐压:40MPa。

(2)工作温度:150°C。

(3)工作电压:45V±5VDC 工作电流:70±10mA。

(4)编码方式:曼切斯特Ⅱ码,波特率5.729KHz。

(5)温度测试范围及精度:测量范围0℃~150℃,±1%;分辨率:0.02℃。

(6)压力测试范围及精度:测量范围0MPa~60MPa,±0.5%。

(7)CCL接箍定位器:分辨率1mV。

(8)流量测量范围及精度:全集流伞:1~60m3/d,±5%。

(9)含水测量范围及精度:0~100%,±5%。

(10)撑伞工作电压:-40V±3V(负电压)。

撑伞工作电流:30mA±5mA

收伞工作电压:-72V±5V(负电压)。

收伞工作电流:35mA±5mA。

1.2仪器结构与原理

仪器由电缆头、遥测筒总成(CCL、温度、压力)、流量含水仪、集流器、电机驱动装置及导锥等组成。且三参数一体化仪与流量含水仪之间的连接由四芯滑环实现。仪器一次下井可取得分层流量含水分层点测曲线和压力温度剖面曲线及接箍曲线五个参数。电路部分采用遥测技术,统一处理各种信号,编成曼切斯特Ⅱ码编码信号送往地面。

1.3 CCL接箍定位器

当CCL传感器周围导磁介质的质量发生变化时,其感生电动势的大小与导磁介质的质量发生变化的大小成正比变化。CCL处理电路将CCL传感器的感生电动势转变为直流电压信号。该直流电压信号经压控振荡器转换成频率信号。CCL处理电路的输出信号送给编码板的单片机。

1.4温度、压力

压力传感器由溅射膜电阻桥构成。当压力变化时,其阻值随压力变化成线性变化。压力处理电路将压力传感器的电阻值的变化转变为直流电压信号。该直流电压信号经压控振荡器AD537SQ转换成频率信号。压力处理电路的输出信号送给编码板的单片机,经由单片机编码送给驱动电路,驱动电路把编码信号经过耦合电容送往电缆。温度传感器由铂电阻构成。当温度变化时,其阻值随温度变化成线性变化。温度处理电路将温度传感器的电阻值的变化转变为直流电压信号。该直流电压信号经压控振荡器AD537SQ转换成频率信号。

1.5流量含水仪

由上接头、流量\含水仪总成,撑伞总成、尾锥组成。仪器集流器有单层伞、双层伞两种,可以互换。伞上插有伞筋并套装有耐高温防渗漏涂布,用于封隔仪器与套管构成的环形空间。电机驱动机构内有微型直流电机组,滚珠丝杠、行程开关、控制电路等,作为仪器集流器的驱动动力是将电机的旋转运动通过滚珠丝杠变成柱塞的直线运动来完成仪器的撑收伞,伞的撑开与收回位置有行程开关电路控制。

1.5.1流量含水仪

流量计为涡轮流量计,检测元件为霍尔元件。持水率计为过流式环状电容器。内电极为电极棒,外电极为仪器外壳。该电容传感器接入振荡电路中产生一脉冲信号,其脉冲信号的频率大小与电容值的大小有关。因涡轮是易损件,将涡轮设计成独立的一体,便于拆卸更换。

1.5.2伞式集流器

由集流伞、伞心管、滑道管、滑套与剪线杆、推杆等组成。伞筋16根均匀分布,套装高温防渗漏伞布;集流器上接流量含水检测机构,下接驱动机构;集流伞下井之前呈收拢状态,伞的中部横穿Φ25mm尼龙线并将其绑紧,使集流伞收拢到最小程度。

1.5.3驱动机构装置

主要由直流减速电机、滚珠丝杠、行程开关、压力平衡系统等组成。直流减速电机为驱动机构的动力源,滚珠丝杠将电机的转动转换成丝杠螺母的直线运动。行程开关为上下行程端点的控制件,起保护电机及传动机构不受损。压力平衡系统使得柱塞端面所受液体压力为零。增加了丝杠机械自动保护机构,确保在行程开关失效时,保护电机及传动机构不受损。

2.仪器的使用

该仪器定点测试时,在每个测试点进行撑伞、测试、及收伞,分别测得测点下部各产层的合层流量及含水率,在采取分层递减法求得分层流量及含水率。撑伞时,地面仪器通过电缆给井下仪器供-37V,仪器内部电机控制电路启动,微电机接通旋转,带动滚珠丝杠转动,实现螺母的直线运动,同时带动柱塞推动集流伞打开。当集流伞撑到设定位置时,行程开关动作切断供电电源,仪器处于集流状态。从地面仪电流表电流30mA-10mA变化,可以明显的观察撑伞过程及伞的状态。当伞撑开后,迫使集流伞下部产层的液体流经流量和含水传感器。给井下仪供电40V,电缆芯线为正,铠皮为负。含水传感器与流量传感器将流量和流体组分变化分别转换成电信号,由监测电路处理后经过电缆传输到地面仪,录完该点的含水和流量的数据后,即可收伞,给仪器负电-70V,电机驱动丝杆反向旋转,集流伞回收至预期位置时,行程开关动作切断供电电源,收伞过程电流由35mA-17mA。重复上述过程,从上至下逐层卡点测试可获得油井的产液剖面。

3.认识要点

(1)流量传感器为涡轮霍尔式,含水传感器为过流式电容式,仪器信号采用脉冲方式单芯传输,操作方便;(2)仪器的集流器采用双层伞筋布伞,使仪器密封性能提高,一起的启动排量降至1m3/d,更适应低产的产液剖面测试;(3)仪器采用电机驱动撑伞,结构简、单操作方便、无需清洗维修驱动机构。(4)仪器结构合理,驱动机构设计巧妙,灵活可靠;设计了压力平衡系统,撑伞负载小,测试成功率高。

【参考文献】

[1]唐伟,陈全等.数控生产测井系统装备技术与展望[J].江汉石油职工大学学报,2007(07).