ЦИСКА Помеха на подстанции всегда 50 Гц — значит, мерить не на 50
ЭПИД-1.5 измеряет электрическую ёмкость и тангенс угла диэлектрических потерь высоковольтного оборудования. Прибор сам подаёт испытательное напряжение от 0,5 до 10 кВ, измеряет ток и напряжение вместе с фазой и умеет работать на двух частотах сразу — 45 и 55 Гц, — чтобы наводка действующей подстанции не попадала в результат.
На работающей подстанции всё звенит на 50 Гц
У исправной изоляции тангенс угла потерь — тысячные доли, а ток, который надо измерить, идёт микроамперами. Рядом стоит оборудование под рабочим напряжением, и его поле наводит в объекте ток той же промышленной частоты — иногда сравнимый с измеряемым. Отличить наводку от собственного тока объекта прибор на этой частоте не может: результат уезжает, причём стабильно. Повторишь измерение — получишь то же неверное число.
Измеряется вектор, а не величина. Ток от 10 мкА до 1 А, напряжение от 500 В до 10 кВ — и то и другое вместе с фазой. Без фазы разложить ток на составляющие нечем, а весь смысл измерения именно в их отношении.
Наводка сидит ровно на 50 Гц. Она приходит от соседнего оборудования и от самой сети, и частота у неё всегда промышленная. Это единственное её свойство, за которое можно зацепиться.
Отсюда две частоты по краям. Прибор меряет на 45 и 55 Гц: наводки там нет, а ёмкость и потери изоляции от этих десяти герц меняются мало. Есть и одночастотные режимы — 45, 50, 55, 60 и 65 Гц — для лаборатории, где мешать нечему.
Ток изоляции раскладывается на два
Объект под испытательным напряжением
Встроенный высоковольтный источник подаёт на объект испытательное напряжение от 0,5 до 10 кВ. Прибор измеряет ток через объект и напряжение на нём — каждое со своим фазовым углом, с разрешением 0,001 пФ по ёмкости и 0,001 % по тангенсу.
У идеального конденсатора ток опережает напряжение ровно на 90°. У реальной изоляции появляется составляющая, совпадающая с напряжением по фазе, — это и есть потери. Угол, на который вектор тока не дотянул до прямого, называется углом потерь δ, а отношение составляющих — его тангенсом.
Наводка от соседнего оборудования добавляет к току объекта свой вектор — и делает это строго на промышленной частоте. На 45 и 55 Гц её нет, а ёмкость и потери изоляции на этих частотах практически те же. Прибор берёт два измерения по краям и отдаёт результат, в который наводка не вошла.
Схема поясняет принцип действия. Угол δ и вектор наводки показаны преувеличенно: у исправной изоляции угол много меньше.
Шесть величин за одно подключение
Ёмкость Cx. От 3 пФ до 1,5 мкФ, разрешение 0,001 пФ. Погрешность ± (0,5 % показания + 5 пФ).
Тангенс угла потерь tg δ. От 0,001 до 100 %, разрешение 0,001 %. Погрешность ± (1 % показания + 0,06 %).
Ток — величина и фаза. От 10 мкА до 1 А. Векторное измерение, без него разложить ток на составляющие нечем.
Напряжение — величина и фаза. От 500 В до 10 кВ, то самое, что прибор сам и подаёт на объект.
Угол сдвига фаз. От −180° до +180° — полный оборот, а не только первая четверть.
Частота. 45, 50, 55, 60, 65 Гц по одной либо парами 45/55, 55/65 и 47,5/52,5 Гц.
Питание прибор настраивает и контролирует сам, от перегрузок и коротких замыканий защищён встроенно. Рабочая температура от −15 до +50 °C при влажности не более 80 % — прибор рассчитан на работу вне лаборатории. Габариты 460 × 345 × 345 мм, масса 35 кг.
Технические характеристики ЭПИД-1.5
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Электрическая ёмкость | 3 пФ — 1,5 мкФ |
| Тангенс угла диэлектрических потерь tg δ | 0,001 % — 100 % |
| Ток, значение и фаза | 10 мкА — 1 А |
| Напряжение, значение и фаза | 500 В — 10 кВ |
| Угол сдвига фаз | −180° … +180° |
| Частота измерения, одночастотный режим | 45; 50; 55; 60; 65 Гц |
| Частота измерения, двухчастотный режим | 45/55; 55/65; 47,5/52,5 Гц |
| Напряжение встроенного высоковольтного источника | 0,5 — 10 кВ |
| Разрешение | tg δ — 0,001 %, ёмкость — 0,001 пФ |
| Погрешность измерений tg δ | ± (1 % показания + 0,06 %) |
| Погрешность измерений ёмкости Cx | ± (0,5 % показания + 5 пФ) |
| Рабочая температура | −15 … +50 °C |
| Относительная влажность | не более 80 % |
| Габаритные размеры | 460 × 345 × 345 мм |
| Масса | 35 кг |