标题：BLC-HI 氧化锌避雷器在线测试仪
概述
本产品用于检测氧化锌避雷器电气性能的专用仪器，该仪器适用于各种电压等级的氧化锌避雷器的带电或停电检测，从而及时发现设备内部绝缘受潮及阀片老化等危险缺陷。
仪器操作简单、使用方便，测量全过程由单片机控制，可测量氧化锌避雷器的全电流、阻性电流及其谐波、工频参考电压及其谐波、有功功率和相位差，大屏幕可显示电压和电流的真实波形。仪器运用数字波形分析技术，采用谐波分析和数字滤波等软件抗干扰方法使测量结果准确、稳定，可准确分析出基波和3～7次谐波的含量，并能克服相间干扰影响，正确测量边相避雷器的阻性电流。本机配有高速面板式打印机，可充电电池，试验人员在现场使用十分方便。仪器采用独特的高速磁隔离数字传感器直接采集输入的电压、电流信号，保证了数据的可靠性和安全性。[1]
仪器特点
1. 本机采用大屏幕液晶显示，全中文菜单操作，使用简便。2. 高精度采样、处理电路，先进的付里叶谐波分析技术，确保数据更加可靠。
3. 仪器采用独特的高速磁隔离数字传感器直接采集输入的电压、电流信号，保证了数据的可靠性和安全性。
4. 本仪器可以使用电场感应的方法代替PT二次接线。
5. 支持无同步电压取样方式。
6. 本仪器可以三相同测，自动补偿。使用特别方便。
7. 具有阻性电流基波峰值输出、边相校正等功能。
8. 仪器配有可充电电池、日历时钟、微型打印机，可存储120组测量数据。
主要技术参数
1. 全电流测量范围：0—10mA有效值，50Hz/60Hz。 
2. 准确度：±（读数×2%+5&micro;A）。
3. 阻性电流基波测量准确度（二次法不含相间干扰）：±（读数×2%+5&micro;A）。
4. 电流谐波准确度：±（读数×10%+10&micro;A）。
5. 参考电压输入范围：25V—250V有效值，总谐波含量<30% 50Hz/60Hz。
6. 参考电压测量准确度：±（读数×5%+0.5V）。
7. 电压谐波测量准确度: ±（读数×10%）。
8. 基波电流与基波电压间夹角：0-360°。
9. 电池工作时间：主机6小时;充电电源：220V±10% 50Hz/60Hz;充电时间：5小时。
10. 主机体积：325mm×280mm×140mm。
11. 主机重量：3.5Kg(不含线缆)。
12. 工作环境：温度：-10—50℃；湿度：<90%。
操作模式
1．有线模式仪器输入PT二次电压作为参考信号，同时输入MOA电流信号，经过傅立叶变换可以得到电压基波U1、电流基波峰值Ix1p和电流电压角度Φ。因此与电压同相分量为阻性电流基波峰值（Ir1p），正交分量是容性电流基波峰值（Ic1p）：
Ir1p=Ix1pCOSΦ Ic1p=Ix1pSINΦ
考虑到δ=90°—Φ相当于介损角，直接用Φ评价MOA也是十分简捷的：没有“相间干扰”时，Φ大多在81°— 86°之间。按“阻性电流不能超过总电流的25%”要求，Φ不能小于75.5°，可参考下表对MOA性能分段评价：
性能
<75°
75°— 77°
78°— 80°
81°— 83°
84°— 89°
>89°
Φ
劣
差
中
良
优
有干扰
实际上Φ<80°时应当引起注意。
1）接地
测量前先连接地线，测量完最后拆接地线！如果接地点有油漆或锈蚀必须清除干净。
2）参考电压
参考电压信号线一端插入参考电压插座，另一端接被测相PT二次低压输出：小黑夹子接中性点(x)，小红夹子接待测相电压(a/b/c)。外施法测量时接升压变压器的测量绕组。如果PT距离较远，可使用加长线。
3）电流信号
先将泄漏电流信号线插头插入仪器，后将另一端夹子夹到（或通过绝缘竿搭到）被测相MOA放电计数器上端。试验室内可将无放电计数器的MOA放到绝缘板上，由MOA下端取电流信号。电流信号不能使用加长线。 
2．感应模式在MOA底座上设置电场感应传感器，其感应电流超前电场强度（母线电压）90°，经过积分运算后与电场强度或母线电压同相位，因此可以用电场感应传感器的信号作为测量参考。仪器输入电场感应传感器信号，同时输入MOA电流信号，经过傅立叶变换可以得到电场基波E1、电流基波峰值Ix1p和电流电场角度Φ。与电场同相分量为阻性电流基波峰值（Ir1p），正交分量是容性电流基波峰值（Ic1p）。
1）使用B相感应信号作参考
因为A/C两个边相对B相底座的电场影响抵消，应将感应板设置到B相MOA底座上与A/C相相对称的位置，可以得到B相正确的相位信息。A/C相MOA底座电场受B相影响，不要将感应板设置到A/C相MOA底座上。
3．无线模式仅仅需要一根电流线，取到电流信号即可测量出全电流和阻性电流。(此模式为快速测试，仅需要B相电流信号，按测量后为等待状态。依次接A、B、C相放电计数器上端，打印机开始工作为一相测量周期结束，测量完后关机退出)
1）电流信号
先将泄漏电流信号线插头插入仪器，后将另一端夹子夹到（或通过绝缘竿搭到）被测相MOA放电计数器上端。试验室内可将无放电计数器的MOA放到绝缘板上，由MOA下端取电流信号。电流信号不能使用加长线。
4．三相同测1）接地
测量前先连接地线，测量完最后拆接地线！如果接地点有油漆或锈蚀必须清除干净。
2）参考电压
参考电压信号线一端插入参考电压插座，另一端接B相PT二次低压输出。
3）电流信号
先将泄漏电流信号线插头插入仪器，后将另一端的四个夹子夹到（或通过绝缘竿搭到）A,B,C相MOA放电计数器上端和地端。电流信号不能使用加长线。
测量原理
1．测量原理输入电流电压经过数字滤波后，取出基波，然后用投影法计算出阻性电流基波峰值Ir1p=Ix1p.cosφ，因基波数值稳定，故目前普遍采用Ir1p衡量避雷器性能。
总电流基波峰值Ix1p在电压基波U1（E1）方向投影为Ir1p，在垂直方向投影为Ic1p，φ为电流电压基波相位角，其中包含选定的补偿角度。因此，用φ和Ir1p均能直观衡量MOA性能。
2．相间干扰现场测量时，一字排列的避雷器(图十二)，中间B相通过杂散电容对A、C泄漏电流产生影响，使A相φ减小，阻性电流增大，C相φ增大，阻性电流减小甚至为负，这种现象称相间干扰(图十三)。
一种方法是补偿相间干扰：假设Ia、Ic无干扰时相位相差120°，假设B相对A、C相干扰是相同的；
将电压取B相，电流取C相，测得φ1=φcb；再将电流取A相，测得φ1=φab；则C相电流与A相电流之间的相位差φca=φcb-φab。
选择校正角Dφ=(φca -120°) / 2，将此值在主菜单中置入仪器即可。
选择好相序，仪器会根据所选相序自动进行角度补偿（A相加Dφ，B相不要补偿即选0，C相减Dφ）。
这种方法实际上对A、C相阻性电流进行了平均，也有可能掩盖问题。因此还是建议考核没有边相补偿的原始数据。现场的干扰可能是复杂的，如果不能进行合理补偿，则建议记录没有补偿的原始数据(即补偿角度为0)，从阻性电流的变化趋势判断避雷器性能。
如果允许，可以只给待测相加电，以取得绝对数据。而试验室测量不必考虑相间干扰。
3．避雷器性能判断避雷器性能可以从阻性电流基波峰值Ir1p判断，但从电流电压角度Φ判断更有效，因为90°-Φ相当于介损角。如果规定阻性电流小于总电流的25%，对应的φ为75°。
无相间干扰时：
性能
<75°
75°～ 79°
79°～ 83°
83°～ 89°
Φ
差
中
良
优
有相间干扰时，产生误差：
A相
B相
C相
-2°～ -4°
（认为0）
+2°～ +4°
实际测量时应考虑此误差影响，尽管有此相间干扰误差，但判断MOA性能还是可行的。如仅用Ir1p判断，在90°附近会有若干倍的变化，此时不如直接查看角度更合理。
4、实际应用过程中注意由于本仪器可以三项同侧，自动补偿，所以使用时候特别方便。上边所说的相间干扰等问题在三相同侧的时候已经由仪器自动计算出来，不需要试验人员计算。总之，使用本仪器时候，只要接好测试线，打开仪器测试就可以。所有的问题仪器已经解决了。
注意事项
1. 从PT二次取参考电压时，应仔细检查接线以避免PT二次短路。
2．电压信号输入线和电流信号输入线务必不要接反，如果将电流信号输入线接至PT3、二次侧或者试验变压器测量端，则可能会烧毁仪器。
3．在有输入电压和输入电流的情况下，切勿插拔测量线，以免烧坏仪器。
4．仪器损坏后，请立即停止使用并通知本公司，不要自行开箱修理。仪器工作不正常时，请首先检查电源保险是否熔断。更换型号一致保险后方可继续实验。如果问题较复杂，请直接与我公司联系。
5. 本仪器不得置于潮湿和温度过高的环境中。
6．仪器如长时间不使用（三个月以上），电池会耗尽损坏，因此每间隔3个月应给仪器充一次电（6小时以上），以保证仪器能正常使用。充电步骤为：打开电源开关，插上220V电源，直至液晶屏下方电池指示电量为90%以上即可。
7．RS232串口调试时使用
常见故障分析
常见故障
故障原因
开机无显示
1）电池被耗尽 2）仪器CPU板故障
电池无法充电
1）仪器保险管被烧断 2）充电电路故障 
3）电池已坏
只能测电压或电流
1）夹子未夹牢 2）测试线100mA保险管烧断
打印机不打印
1）打印机故障 2）电池快耗尽 
3）仪器CPU板故障 4) 打印纸没装好 （热敏纸只能在一面打印）
液晶花屏或不显示
1）电池快耗尽 2）仪器CPU板故障

附录
1.氧化锌避雷器运行中的主要问题
1）氧化锌避雷器由于取消了串联间隙，长期承受系统电压，流过电流。电流中的有功分量阀片发热，引伏安特性的变化，长期作用的结果会导致阀片老化，甚至热击穿。
2）氧化锌避雷器受到冲击电压的使用，阀片也会在冲击电压能量的作用下发生老化。
3）氧化锌避雷器内部受潮或绝缘性能不良，会使工频电流增加，功耗加剧，严重时会导致内部放电。
4）氧化锌避雷器受到雨、雪、凝露或灰尘的污染，由于内外电发布不同而使内部阀片与外部瓷套之间产生较电位差，导致径向放电现象发生。
本仪器所要完成的任务
判氧化锌避雷器阀片是否发生老化或受潮，通常观察正常运行流过氧化锌阀片的阻泄漏电流的变化，即观察阻性是否增大作为判断依据。
本测试仪主要针对以下几个方面的
1）氧化锌避雷器发生热击穿情况
导致氧化锌避雷器发生器热击穿的最终原因是其发热功率大于散热功率。氧化锌阀片的发热功率取决于其上电流和电压（电流为流过阀片电流的有功分量）。
2）氧化锌避雷器内部受潮现象
密封不严，会导致避雷器内部受潮，或安装时内部有水分浸入，都会使避雷器在电压下发生总电流增大现象。受潮到一定程度，会发生沿氧化锌阀片表面或瓷套内壁表面的放电，引起避雷器爆炸。
氧化锌避雷受器受潮引起的总电流增加是阻性泄漏电流增加造成的。通过检测看角度的变化幅度可以推断是否受潮。
综上述，以上故障都能够由阻性泄漏电流的变化反映出来。了解氧化锌如雷器阻性泄漏电流的变化，就可以对是否发生上述几种故障进行预测。