Установка Тангенс-3М

Average: 9 (3 votes)
На складе
280000 руб.

Автоматизированная установка «Тангенс-3М» (в дальнейшем по тексту – установка) предназначена для определения тангенса угла диэлектрических потерь трансформаторного масла по ГОСТ 6581-75 при частоте 50 Гц.

Тангенс-3М измеряет

  • электрическую емкость;
  • диэлектрическую проницаемость;
  • тангенс угла диэлектрических потерь;
  • температуру пробы трансформаторного масла;
  • напряжение, приложенное к измерительной ячейке.

Условия эксплуатации

Установка рассчитана для эксплуатации в помещениях при рабочих значениях температуры воздуха от плюс 15° С до плюс 35° С, относительной влажности 80 % при температуре плюс 20° С и атмосферном давлении 84,0 – 106,7 кПа (630 – 800 мм.рт. ст.)

Технические характеристики Тангенс-3М
Наименование Значения
Диапазон измерений тангенса угла потерь  0,0001-1.0
Погрешность измерений тангенса угла потерь  ±0,01 tg + 0,0001
Действующее напряжение, приложенное к измерительной ячейке, соот-ветствующее напряженности поля 1МВ/м, В   2000
Погрешность установки высокого напряжения (при изменении сетевого напряжения в пределах 195– 235 В) ±2,5%
Диапазон измерений рабочего напряжения, В  0 – 2700
Пределы допускаемой относительной основной погрешности при изме-рении рабочего напряжения, %  1,0
Диапазон измерений емкости, пФ  0,001 – 150
Диапазон работы нагревателя, °С  10 – 90
Точность измерения  температуры, °С 1  ±1
Время измерения, включая калибровку и нагрев до 90 градусов (с прове-дением измерений через 10 градусов), мин.  15
Измерительная ячейка по ГОСТ 6581-75, трехэлектродного типа  
Напряжение питающей сети однофазного переменного  тока, В 220±22
Потребляемая мощность, кВА,  не более    0,3
Габаритные размеры, мм  400*350*80
Масса, кг 6

Устройство и принцип работы

Ячейка, эталонный конденсатор (СЭ), ПТН, РПТН образуют мостовую схему измерения. УСН усиливает сигнал неравновесия до уровня, необходимого для эффективной работы ВАЦП. ВАЦП, представляет собой синхронный детектор с опорным колебанием и АЦП, подключенного к выходу УСН. Опорное колебание микроконтроллером устанавливается с 0или 90° сдвигом фазового угла относительно ФСИ. Значения кодов, считываемых микро-контроллером с ВАЦП, пропорциональны соответствующим квадратурным составляющим сигнала неравновесия. Сравниваемые токи преобразовываются в напряжение ПТН и РПТН, сумматорS выделяет сигнал неравновесия, который усиливается УСН и преобразовывается в коды ВАЦП. Микроконтроллер, управляя РПТН (коэффициент преобразования 0 ̧1000), уравновешивает два тока. ФСИ вырабатывает импульсы синхронные с частотой сети питания и измерительным сигналом. Период данных импульсов измеряется при помощи микроконтроллера. Благодаря этому формируемые им опорные колебания для синхронного детектора ВАЦП когерентны с токами, сравниваемыми сумматором. Стабилитроны VD1, VD2,коммутаторы К1 и К2, а также предохранители предназначены для предохранения измерительной цепи от перегрузок по току.

  1. Дт – датчик температуры;
  2. ПТН – преобразователь ток-напряжение;
  3. РПТН – регулируемыйпреобразователь ток-напряжение;
  4. ТВН –трансформатор высокого напряжения;
  5. ФСИ –формирователь синхроимпульсов;
  6. УСН – усилитель сигнала неравновесия;
  7. ВАЦП – вектормерный аналого-цифровой преобразователь;
  8. СЭ – эталонный конденсатор;
  9. МИ – мо-дуль интерфейса;
  10. ПК - персональный компьютер.

Основой, на которой базируется процесс измерения, является вариационный метод измерения. Используемая в установке разновидность вариационного метода измерения предусматривает изменение (вариацию) измеряемой величины (отношения токов текущих через образцовый конденсатор СЭ и измерительную ячейку Сх) на известное с необходимой точностью значение. Разность значений измеряемой величины до и после вариации используется в качестве калибровочного сигнала. Вычисления, необходимые для получения результата, осуществляет микроконтроллер. Процесс измерения можно условно разделить на следующие основные этапы:

  • измерение рабочего напряжения;
  • уравновешивание измерительной цепи;
  • измерение значения остаточного сигнала неравновесия и "нулей" прибора (при отключенных с помощью коммутаторов К1 и К2 сравниваемых токах);
  • вычисление результата измерения по равновесным значениям коэффициента преобразования РПТН и значению остаточного сигнала неравновесия;
  • исключение из результата систематической погрешности.

После уравновешивания с помощью ВАЦП измеряется остаточный сигнал неравновесия. Используя результат этого измерения и коэффициент преобразования РПТН, а также значения емкости и тангенса угла потерь образцовой цепи (Со), микроконтроллер производит вычисление и вывод на четырех строчный ЖКИ дисплей значений:

  • емкости Сх объекта;
  • тангенса угла потерь объекта измерения;
  • диэлектрической проницаемости;
  • действующего значения рабочего напряжения.

Управление элементами, участвующими в выполнении указанных выше операций, диалог оператора с установкой, а также передачу измерительной информации в ПК осуществляет микроконтроллер.

В установке предусмотрен последовательный интерфейсный порт (МИ) для связи с ПК (RS232). При использовании установки с ПК можно переписать данные измерений, хранящиеся в энергонезависимой памяти для дальнейшей обработки результатов измерений стандартными программами.

Конструкция

Установка состоит из блока измерительного, блока нагревателя с регулятором мощности и вентилятором охлаждения, источника высокого напряжения и измерительной ячейки трехэлектродного типа.

Прибор оборудован блокировкой, исключающей возможность подачи высокого напряжения и включения нагревателя при выдвинутой каретке. Блок высокого напряжения имеет схему защиты от пробоев. 

Схема электрического подключения Тангенс-3М

Рис.1 Схема электрического подключения Тангенс-3М

Комплектация

  • Установка для измерения тангенса угла диэлектрических потерь трансформаторного масла «Тангенс-3М»
  • Ячейка измерительная ЯПИ-3
  • Кабель сетевой
  • руководство по эксплуатации
  • паспорт