1、的参数有介质损耗角正切，电容值和电流值，是设备绝缘的局部缺陷中，由介质损耗引起的有功电流分量和设备总电容电流之比，它对发现绝缘的整体劣化例如，绝缘均匀受潮较为灵敏，而对局部缺陷即体积只占介质中较小部分缺陷和集中缺陷则不易用测方法实现。介质损耗的概念电介质在电场作用下加电压后，要发生极化过程和电导过程。有损极化过程中有能量损耗在电导过程中，电导性泄露电流流过绝缘电阻当然也有能量损耗。损耗程度般用单位时间内损耗的能量，即损耗功率表示。电介质出现功率损耗的过程称为介质损耗。显然，介质损耗过程随极化过程和电导过程同时进行，换句话说，由于极化电导过程的存在才有损耗过程。电介质损耗掉的能量也就是电能全部转变成了热能，使电介质温度升高。若介质损耗过大，则电介质温度将升的过高，这将加速电介质的热分解。
2、标。介损角的变化可反映受潮劣化变质或绝缘中气体放电等绝缘缺陷，因此测量介损角是研究绝缘老化特征及在线监测绝缘状况的项重要内容。而在实际测量中，由于介损角很小，所以需要测量系统有较高的测量精度，这样才能正确及时地反映介损角的变化。人们直在研究介损角测量方法，每种方法都有其自身的特点。随着电子工业及计算机的迅速发展和广泛应用，数字化测量手段涌现出来，并且其运用的各种算法也有很多。数字化测量方法求取介损角即对电压电流信号进行数字化采样后在通过定的算法求出介损角。目前工业上常用的算法是基波相位分离法。介质损耗检测的意义及其注意问题在绝缘设计时，必须注意绝缘材料的值。若值过大则会引起严重发热，使绝缘加速老化，甚至可能导致热击穿。而在直流电压下，较小而可用于制造直流或脉冲电容器。值反映了绝缘的。
3、含稳定的宽频放大器和数据记录仪。这样和就可以读出了。开关反操作使系统还原到辽宁科技大学本科生毕业论文第页初始状态。试验表明图所示的电桥工作比较好。我们令,,匝,匝线圈型号，导线直径。半导体整流组件开关工作在。在到之间平衡中额外的频率误差不会超过。这种电桥可以作为检测作为频率函数的和的自动仪器的基础。介质损耗角检测系统的研究与设计摘要电力系统中检测高压设备的运行可靠性和发现电气绝缘方面缺陷，介质损耗角的测量必不可少。介质损耗角是项反映高压电气设备绝缘性能的重要指标。本文介绍了介质损耗角的基本概念和其意义，简单分析了介质损耗角检测的传统方法，详细介绍了测量介损角的数字测量方法基波相位分离法。提出了种非同步采样条件下采用基波相位分离法的补偿算法，即采用等时间间隔电压电流信号进行采样，。
4、图中得到不平衡电压得上式中,辽宁科技大学本科生毕业论文第页令，调整和以下式子致得式子中和分别为调节强度和调节频率，我们可以由得然后得由我们得到或式中的最后项变为，也就是不平衡电压包络变为。包络的相位在这点变了，因此包络可能被用语电容平衡。电容测量的系统误差将取决于。由于，将代入中得或者因为由于没有调幅我们得到辽宁科技大学本科生毕业论文第页式子表明，为常数，随着调幅关闭，的值可以由直接读出，电桥平衡后给出。考虑电容的灵敏度，我们把和代。
5、与老化，最终导致绝缘性能的完全失去。介质损耗的基本形式电导损耗是由泄露电流流过电介质而引起的损耗。极化损耗是由有损极化引起的损耗。游离损耗是气体间隙的电晕放电以及液固体电介质内部气泡中的局部放电所引起的附加损耗。由于电介质的极化，电导过程很微弱，所以气体电介质的介质损耗是极小的，但是液体固体电介质在运行过程中的介质损耗就不能忽略。在直流电压作用下，液体固体电介质的电导损耗占主导，其余可忽略在交流电压作用下，极化损耗就不能忽略。辽宁科技大学本科生毕业论文第页介质损耗角介质损耗角是在交变电场下，电介质内流过的电流向量和电压向量之间的夹角即功率向量角的余角，简称介损角。如果取得试品的电流向量和电压向量，则可以得到向量图图介质损耗角等效电路及电路图介质损耗角介损角是项反映高压电气设备绝缘性能的重要。
6、状况，可通过测量的关系曲线来判断从良状态向劣化状态转化的进程，故的测量是电气设备绝缘试验中的个基本项目。通过研究温度对值的影响，力求在工作温度下的值为最小值而避开最大值。极化损耗随频率升高而增大，尤其电容器采用极性电介质时，其极化损耗随频辽宁科技大学本科生毕业论文第页率升高增加很快，当电源中出现高次如次次谐波时，就很容易造成电容器绝缘材料因过热而击穿。用于冲击测量的连接电缆，其绝缘的必须很小，否则所测冲击电压通过电缆后将发生严重的波形畸变，影响到测量的准确性。辽宁科技大学本科生毕业论文第页虚拟仪器简介虚拟仪器概述从世纪年代提出智能仪器的概念到目前最新发展的虚拟仪器的思想，人们对测量仪器功能设计和应用的认识呈现出不断发展和深化的过程。从通用接口总线到个人仪器，再发展到图型化编程环。
7、,,辽宁科技大学本科生毕业论文第页辽宁科技大学本科生毕业论文第页连续频率范围外的电介质常数及损耗角的自动检测系统和的自动检测系统是利用变压器桥从高频到无线电信号进行检测的。寄生频率误差是通过调幅来削弱的，有包络提供控制信号。给出了灵敏度的数学描述。给出了整个桥的方块图和从范围内变动的测试结果。通常超过宽频范围的阻抗参数的自动检测是必要的，也就是超过到之外以物理辐射的方法来测量阻抗的材料的和。电桥的方法是最好的，但是超过宽频范围由于缺乏合适的低阻抗，它很难实现，也是因为对于自动平衡在宽频放大器里它很难提供个小的稳定的移相。有两种主要途径可以克服这些困难用电抗电容器代替阻抗，它可以提供滞后电桥电流的电流。然而这需要使用依靠频率的移相装置来保持的移相，在宽的连续范围下很难产生。
8、，因此这种方法适合于固定频率。电桥的平衡只和个元件有关，另个元件是由剩余的失衡电压得到的。这为在人工桥和自动桥方面的连续操作提供了基础。这种自动桥最大的缺点是提供控制信号的正交检测器必须在电桥频率下工作然后在宽频放大器里依靠频率的移相产生了个相当难以修正的额外误差。在频率贮存器中，如果桥臂电压在低于工作频率被调整，这个困难可能被克服，控制信号是从失衡电桥的包络中形成的。然后正交诊断在个固定的频率调节频率下进行，放大器中由于移相产生的误差大大减少。图表示非平衡电桥下的电桥电路。它包括个变压器，它的二次侧臂包括个可变的标准电容，阻抗为。它和次侧相连，不平衡电压由对角直流提供。二次侧阻抗通常远远小于电容，此等值电路如图，在图中，和是二次侧的的电动势和相位相致。如果把防在复平面的实轴上，我们可以。
9、是电容性设备绝缘监测和局部放电的在线监测。自世纪年代，我国在线监测技术也得到了迅速发展，各省电力部门都研制了电容性设备的监测装置，主要监测电力设备的介质损耗电容值三相不平衡电流。从国内外发展状况的总体来看，目前多数监测系统的功能还比较单。今后在线监测技术的发展趋势应是多功能多参数的综合监测和诊断，即同时监测能反映其电气设备绝缘多个特征参数。对电站或变电站的整个电气设备实行集中监测和诊断，形成套完整的分布式在线监测系统。辽宁科技大学本科生毕业论文第页不断提高监测系统的可靠性和灵敏度。在不断积累监测数据和诊断经验的基础上，发展人工智能技术，建立人工神经网络专家系统，实现绝缘诊断的自动化。介质损耗及介质损耗角对于电容型绝缘设备，通过对其介电特性的监测，可以发现尚处于早期发展阶段的缺陷。反映介电特。
10、缘过热而发生裂解，最后发展为放电性绝缘故障。鉴于绝缘故障在电力故障中所占的比重及其后果的严重性，电力运行部门历来十分重视电气设备的绝缘监督。目前在线监测绝缘状况在国内外发展及趋势世纪年代，美国最先开发监测和诊断技术，成立了庞大的故障研究机构。在世纪年代初，美国即已使用可燃气体总量检测装置，来测定变压器储油柜油面上的自由气体，以判断变压器的绝缘状态，但这种装置对潜伏性故障无能为力。针对这局限性，日本等国研究使用气相色谱仪，在分析自由气体的同时，分析油中溶解气体，有利于发现早期故障。但其主要缺点是要取油样，需要在实验室进行分析，试验时间长，故不能在线连续监测。世纪年代中期，能使油中气体分离的高分子塑料渗透膜的发明和应用，解决了在线连续监测问题。世纪年代以来，前苏联的在线监测技术发展也很快，特别。
11、入，利用得从提取幅值令取它们差额的半，我们可以得到包络的幅值变化的表达式。图由于和在是中我们可以扩展根，忽略高次项。相对应的电容灵敏度为容易得出与之类似的电桥灵敏度无调幅为式给出的灵敏度很高并且是常数，反之，给出的灵敏度取决于和其辽宁科技大学本科生毕业论文第页他参数如果两式相等，但是如果，调幅电桥更好。在上关于灵敏度两个桥是致的，因为电容的平衡使它们处于同状态，可以从剩余的失衡电压读取。图表示的是调幅系统。变压器包括四个致的线圈,和。它们是锂线绕在个高磁导率的铁氧体上。与供电相连频率，而是与之对称的。和引出点分别对称于主引出点放置。调幅装置包括和平衡电阻和调幅线圈和相连的开关。
12、频率操作。远远大雨绕组的阻抗和开关的接触电阻，而远远小于指示器的输入阻抗。几乎完全可以克服开关瞬间动作的影响在读取时通过外加的开关它可能被短路没有在图中标出。开关的动触头连在同接点，可用个半导体元件代替。图图表示自动电桥的方块图，工作流程如下发电机提供电给电桥，的输出经过跟随器的负极到宽频放大器和中继单元。如果桥是不平衡电容，调幅正在工作，输出包括个频率为的信号。包络电压是用检测器检测，经过正交检测器，在此比较它和调幅发生器的相位。的输出是直流。它的信号取决于不平衡的程度。这个输出经过滤波器变的平滑，经过电力放大器和可逆电机，用来调节标准电容以达到平衡。图在那点上，外信号小时，从到的电流为。继电器没有连接调幅装置连在位于图中间位置的上，它与跟随器的负极输出相连用来测量，它包。
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【毕业设计】介质损耗角检测系统的研究与设计