ЦИСКА Изоляция стареет молча — но угол выдаёт
ИДП-ТГ измеряет электрическую ёмкость и тангенс угла потерь — две величины, по которым судят о состоянии изоляции объектов электроэнергетики и о характеристиках электроизоляционных материалов. Прибор сам подаёт испытательное напряжение до 10 кВ и строит векторную диаграмму токов. Утверждён как средство измерений — регистрационный номер 92910-24.
Пробой — это финал, а не начало
Изоляция портится задолго до отказа: увлажнение, загрязнение, старение. Внешне и по сопротивлению это долго не видно, зато проявляется в том, как изоляция ведёт себя под переменным напряжением — часть тока перестаёт быть чисто ёмкостной. Отношение этой части к ёмкостной и есть тангенс угла потерь.
Две величины сразу. Ёмкость от 3 до 60 000 пФ и тангенс угла потерь от 1·10⁻⁴ до 1. Погрешность по ёмкости ± (0,01·C + 1) пФ, по tg δ — до ± (0,01·tg δ + 4·10⁻⁴).
Своё напряжение. Встроенный источник даёт от 0,5 до 10 кВ, частота регулируется от 40 до 70 Гц — можно уйти от промышленной частоты там, где мешают наводки.
Две схемы подключения. Прямая — оба вывода объекта изолированы от заземления, перевёрнутая — один вывод заземлён. Под объект на месте, а не наоборот.
Сравниваем ток объекта с током эталона
Объект и эталон под напряжением
Испытательное напряжение подаётся одновременно на объект и на эталонный конденсатор — встроенный или внешний. Токи с обоих поступают на токовые входы прибора: это и есть компарирование токов в мостовой схеме.
Сигналы оцифровываются встроенным АЦП и обрабатываются микроконтроллером. Результат обработки — векторная диаграмма токов: у идеального конденсатора ток опережает напряжение на 90°, у реальной изоляции появляется составляющая, совпадающая с напряжением по фазе.
Угол между ними и есть угол потерь δ, а отношение составляющих — его тангенс. Помехи снимаются преобразованием частоты и цифровой фильтрацией на основе преобразования Фурье; результат выводится на цветной дисплей, сохраняется в памяти и печатается встроенным термографическим принтером.
Схема поясняет принцип действия. Угол на диаграмме показан преувеличенно: у исправной изоляции он много меньше.
Средство измерений, а не индикатор состояния
92910-24
Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений. Тип утверждён приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 августа 2024 г. № 1901.
Испытания в целях утверждения типа провёл ФБУ «Ростест-Москва» — уникальный номер записи об аккредитации RA.RU.310639.
Поверка первичная и периодическая, метод прямых измерений. Передача единиц электрической ёмкости и тангенса угла потерь идёт по государственной поверочной схеме, утверждённой приказом Росстандарта от 7 августа 2023 г. № 1554, и подтверждает прослеживаемость к государственному первичному эталону ГЭТ 175-2023.
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист паспорта. Заводской номер нанесён ультрафиолетовой печатью на лицевую панель; прибор пломбируется от несанкционированного доступа наклейками. Нанесение знака поверки на прибор не предусмотрено.
- Рег. № 92910-24
Описание типа средства измерений
Прибор измерения диэлектрических потерь ИДП-ТГ-3-60/0,5-10кВ. Назначение, принцип действия, программное обеспечение, метрологические и технические характеристики, комплектность, нормативные документы. 4 листа.
Смотреть в «Аршине» - РТ-МП-638-500-2024
Методика поверки
ФБУ «Ростест-Москва», 2024. Операции первичной и периодической поверки, требования к средствам поверки и оформление результатов.
Смотреть в «Аршине»
Комплектность и программное обеспечение
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
|---|---|---|
| Прибор измерения диэлектрических потерь | ИДП-ТГ-3-60/0,5-10кВ | 1 шт. |
| Кабель высокого напряжения | — | 1 шт. |
| Кабель низкого напряжения | — | 2 шт. |
| Руководство по эксплуатации | — | 1 экз. |
| Паспорт | — | 1 экз. |
Программное обеспечение встроенное — «ЦИСКА», версия не ниже 2.1. Выделенной метрологически значимой части не имеет, предустановлено на заводе в постоянное запоминающее устройство основной платы микроконтроллера; конструкция исключает несанкционированное влияние на него и на измерительную информацию. Уровень защиты «высокий» по Р 50.2.077-2014. Оно выполняет:
- оцифровка сигналов с токовых входов и обработка микроконтроллером
- построение векторной диаграммы токов и вычисление ёмкости и тангенса угла потерь
- защита от помех: преобразование частоты и цифровая фильтрация на основе преобразования Фурье
- измерения по прямой и перевёрнутой схемам
- сохранение результатов во внутренней памяти и вывод на цветной дисплей
- печать на встроенном термографическом принтере
Прибор собран в монолитном пластиковом кейсе с закрывающейся крышкой и ручками для переноски: 530 × 460 × 330 мм, не более 28 кг. Все низковольтные разъёмы, органы управления, принтер и жидкокристаллический дисплей — на лицевой панели; разъём высокого напряжения на задней стенке, с заглушкой для транспортирования и хранения. В комплект поставки дополнительно входит кейс для документации и кабелей.
Технические характеристики ИДП-ТГ-3-60/0,5-10кВ
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диапазон измерений электрической ёмкости, пФ | от 3 до 60 000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений электрической ёмкости, пФ | ± (0,01·C + 1) |
| Диапазон измерений тангенса угла потерь | от 1·10⁻⁴ до 1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений tg δ при ёмкости от 3 до 10 пФ включ. | ± (0,01·tg δ + 4·10⁻³) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений tg δ при ёмкости св. 10 до 60 000 пФ | ± (0,01·tg δ + 4·10⁻⁴) |
| Диапазон воспроизведений напряжения переменного тока встроенного источника, кВ | от 0,5 до 10 |
| Диапазон воспроизведений частоты переменного тока, Гц | от 40 до 70 |
| Напряжение питания переменного тока, В | от 180 до 260 |
| Частота переменного тока питания, Гц | 50 |
| Габаритные размеры (Д × Ш × В), мм, не более | 530 × 460 × 330 |
| Масса, кг, не более | 28 |
| Температура окружающей среды при нормальных условиях, °C | от +17 до +27 |
| Относительная влажность, % | от 10 до 80 |
| Атмосферное давление, кПа | от 84 до 106 |
| Программное обеспечение | встроенное, «ЦИСКА», версия не ниже 2.1 |
| Уровень защиты программного обеспечения по Р 50.2.077-2014 | высокий |
| Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде | 92910-24 |
| Методика поверки | РТ-МП-638-500-2024 |
| Общие технические условия | ГОСТ 22261-94 |