Тангенс-3М

Тангенс-3М автоматизированная установка измерения электрических потерь трансформаторного масла. Прибор очень прост в использовании, создан для того чтобы измерять точность тангенса угла диэлектрических потерь в масле трансформатора.

Принцип работы установки Тангенс-3М

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 – регулируемый преобразователь 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 Тангенс-3М

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.

Рис. 1. Принципиальная схема установки Тангенс 3М

Назначение кнопок установки:

Рис. 2. Назначение кнопок установки, где:

• «0» - «9» - задание числовых значений при установке времени, даты, номера пробы масла, номера ячейки и т.д.;
• «Стрелка Вверх» - переход на верхний регистр;
• «↑»,«↓», «←»,«→» - управление курсором;
• «МЕНЮ» - кнопка входа в режимы меню и подтверждения ввода;
• «СТОП» - остановка программы, выход в основное меню;
• «ПУСК 1» и «ПУСК 2» - выбор режима измерений;
• «С0, tg0» - измерение параметров пустой ячейки (калибровка).

Меню состоит:

• Проба масла
• Выбор ячейки
• Время и дата
• Просмотр архива
  • Дата и время
  • Проба масла
  • Весь архив

Условия эксплуатации

Аппарат рассчитан для эксплуатации в помещениях при следующих условиях:

Гарантийные обязательства

Изготовитель гарантирует соответствие аппарата Тангенс-3М требованиям действующей технической документации и нормам ПУЭ и ПТБ.

Гарантийный срок эксплуатации аппарата Тангенс-3М -12 месяцев со дня отгрузки потребителю.

Сертификаты

Рис. 3. Сертификат Госреестр РФ 66362-16 для Тангенс 3М