LYPCD-4000GIS在線局放(fàng)檢定裝置概述
係統介紹
可配合使用特高頻傳感器、TEV傳感器、聲電組合傳感(gǎn)器、超聲傳感器和寬頻帶電流互感器(HFCT)在線檢測變壓器、高壓開關櫃、GIS、電纜接頭等高壓設備的局部放電情況。攜帶(dài)方便(biàn)、測量快速,抗幹擾能力強,便於(yú)現場使用。
其配(pèi)置軟件具有實時波形圖、*大峰值顯示、定位等功能,軟(ruǎn)件也可以詳查分析某(mǒu)個相位(wèi)波形,窗口隨意放大和縮小,也可(kě)以對該段數(shù)據進行頻譜分(fèn)析,分析放電波形的頻譜含(hán)量,使放電波(bō)形(xíng)之間更具(jù)可比性,全(quán)方位統計分析試驗數據,減少試驗(yàn)中非(fēi)穩定性因素對試驗結果的影響。
本儀器采用自動或手動記錄保存試驗(yàn)數據和(hé)瞬態放電波形,提供後期數(shù)據分析(xī)參考。
LYPCD-4000GIS在線局放檢定裝置技術參數
技術特性
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通道數
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2/4個(gè)電信號接口,1個外同步接口
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采樣(yàng)率
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*大200MSa/s
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采樣精(jīng)度
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12bit
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量程(chéng)範(fàn)圍(wéi)
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100dB
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量程切換
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0-9共10檔
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頻帶範圍
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1Hz-60MHz
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本量程非線性誤差
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5%
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檢測靈敏度
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≥5pC(實驗室(shì)條件下);≥10pC(現場條件(jiàn)下)
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圖譜顯示(shì)方式
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二維(wéi)PPRS顯(xiǎn)示、三(sān)維PRPD顯示、正弦顯示、統(tǒng)計、頻譜(pǔ)(AE)5種顯示
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電源模式
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內置鋰電池/AC 220V
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顯示
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顯示屏
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6.5寸 TFT真彩色觸摸液晶顯示屏
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分辨率
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640×480
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存(cún)儲(chǔ)
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物理存儲
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4GB
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硬盤
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32G固態硬(yìng)盤 用於(yú)存儲試驗記錄及(jí)試驗數據
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接口
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RS232*1
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用於與PC機同步傳輸(shū)接口
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USB*2
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可外接鼠標鍵(jiàn)盤,以及外接移動存儲設備
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電(diàn)源模式
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電池供電(16.8V鋰電池)+外置電源(yuán)(220V AC)
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電信(xìn)號接口
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2/4路BNC接(jiē)口,用於信號輸(shū)入(rù)
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E-Trig接口
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外同步接口
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網口*1
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用於連接網絡
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接地鈕
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外部接地(dì)用(yòng)
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通用說明
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CPU
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主頻1.6GHz
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係統
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WIN7
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使用(yòng)環境溫度
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-20℃至60℃
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存儲環境(jìng)溫度
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-20℃至85℃
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尺寸
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280*190*80 mm
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重量
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3.5kg
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配置清單
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主機
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用於信號采集、波形顯示、數據處理、存儲
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超聲波傳感器
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用於測量局部放電產生的超聲波信號
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檢測頻帶
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20~200kHz
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靈敏度
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≤10 pC
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增益
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100dB
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超(chāo)高(gāo)頻傳感(gǎn)器(UHF)
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用於測量GIS中局部放電產生的超高頻信號
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檢測(cè)頻率
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300~1500MHz
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HFCT(高頻電流互感器)
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用於測量設備接(jiē)地線中通過的局部放電信號
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檢測波(bō)段
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500kHz~30MHz
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檢(jiǎn)測靈敏度
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-100dB/10pC
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TEV傳感器
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用於測量開關櫃(guì)等高壓設備局部放電、定位
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信號采集
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電容(róng)式
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檢測頻率
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3~100MHz
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測量範圍
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-20~60dB/mV
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聲電(diàn)組合探測器
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用於測量電纜接頭局部放(fàng)電
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超聲波傳感器
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用於測量電纜接頭局部放電(diàn)產生的超聲波信號
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中心頻率(lǜ)
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40kHz
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靈敏度
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≤10 pC
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電信號傳感器
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用於測量電纜接頭局(jú)部放電產生的電磁波信號
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檢測(cè)頻帶
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20k~1MHz
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靈敏(mǐn)度
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≤10 pC
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LYPCD-4000GIS在線局放檢定裝置引用標準
高壓開關設備和控製設備標準的共用技術要求 DL/T 593
3.6kV~~40.5kV 交流金屬封(fēng)閉開關設備和控製設備 DL/T 404
3.6kV~~40.5kV 交流金屬封閉開關設備和控製設備 GB 3906
局部放電測(cè)量GB/T 7354
電力設備局部(bù)放電現場測量(liàng)導(dǎo)則 DL/T 417
高電壓試驗技術(shù) **部分:一般試驗要求(qiú) GB/T 16927.1
高電壓試驗技術 **部分:測量係統 GB/T 16927.2
高電(diàn)壓試驗技術 第3 部分: 現場試驗的定義及要求(qiú) GB/T 16927.3
各種高壓設(shè)備測量
LYPCD-4000GIS在線局放檢定裝(zhuāng)置(zhì)變壓(yā)器測量(liàng)
1、超聲波法檢測(cè)原理
當變壓器內(nèi)部產生放電信號(hào)時,除產生(shēng)放電脈衝(chōng)電流沿容性回路傳輸外(wài),同時還會激發(fā)出(chū)機械波(超聲波)信號通過變(biàn)壓器油向四(sì)周輻射傳播。雖然電力變壓器(qì)的結構較為複雜,但是變壓器的整個器身內充滿了變壓器油,而繞組、絕緣材料、支撐、夾件、引線等部件均浸在油中,由於變壓器油為超聲波的良好傳播媒介,這為在箱壁外側檢測(cè)局放產生的超聲信號提供了有力條件(jiàn)。所以(yǐ),在變壓器的箱壁外側安放超聲波傳感器可以接收到(dào)內部較大的放電信號。
2、 脈衝電流法檢測原理(HFCT)
由電力(lì)變壓器的結構所決定,其繞組除(chú)匝間(jiān)電容外還與鐵心(xīn)之間存(cún)在幾百甚至幾千皮法的分布電容,同時繞(rào)組與油箱間也存在上百皮(pí)法的分布(bù)電(diàn)容。當變壓器的繞組等主絕緣回路中發生局部放電時(shí),其產生的高頻信號覆蓋了從幾十千赫茲到幾十兆(zhào)赫(hè)茲,甚至到千兆赫茲,由於幾百皮法電(diàn)容對於幾(jǐ)百千赫茲以上(shàng)的高頻(pín)信號相當於通路,所以放電信號就會向所有與(yǔ)放電點有容性關係的回路中傳播,其中一(yī)條回路必然包括鐵(tiě)心接地回路。所以在鐵心接地線上安裝高頻電流互感器可有效接收(shōu)變壓器內放電信號。
LYPCD-4000GIS在線局放檢定(dìng)裝置開關櫃測量(liàng)
1、開(kāi)關櫃超聲波法檢測原理
局部放電現象存在(zài)多樣性特(tè)征,發生放電時,不僅輻射出電磁波信號,也會出現聲波發射現象,局部放電部分能量(liàng)會以(yǐ)聲(shēng)波的形式向周圍傳播。利用超聲波傳感器即可測試這些聲脈(mò)衝,從而也(yě)可反映局部放電的狀況(kuàng)。通過測試局部放電信號中聲波特征的方法稱為超聲波法。開關櫃內部(bù)放電過程中會產生聲波。放電產生的(de)聲波的頻譜很寬,可以從(cóng)幾十赫茲到幾十兆赫茲,其中頻(pín)率低於20 kHz 的信號能夠被人耳聽(tīng)到,而高於這一頻率的超聲波信號必(bì)須用(yòng)超聲波傳感器才能(néng)接收到(dào)。
2、 地電波法檢測原理(開(kāi)關櫃專用)
當開關櫃的對地絕緣部分發生局部放電時,高壓帶電導體對接地金(jīn)屬殼之間就有少量電容性放(fàng)電電量,這種電容(róng)性放電電量的特點是(shì)電量(liàng)很小(幾兆分之一庫倫),持續時間很短(幾納秒)。由於放電點在開(kāi)關櫃內部,電磁波(bō)產生的電壓脈衝在金屬外殼內表麵傳播,被金屬(shǔ)外殼(ké)所屏蔽。如果屏蔽層是連續(xù)的,則(zé)無法在外(wài)部檢測到放電信號。實際上(shàng),屏蔽層通常在金屬箱體的接縫(féng)處、氣體開關的絕緣(yuán)襯墊、墊圈的連接處、電纜絕緣終(zhōng)端等部位因破損而導致不連續。當電壓脈(mò)衝(chōng)通過這些不連續處時(shí),將通過這些通道傳播出(chū)去,然後沿著金屬殼外表(biǎo)傳到大地,同時在(zài)開關櫃(guì)的金屬箱體上產生一個暫態(tài)對地電壓(一(yī)般在幾十(shí)毫(háo)伏到幾伏,而且時間隻能維持(chí)幾(jǐ)納秒),可以在運行中的開關櫃金屬(shǔ)外箱殼上放置電(diàn)容耦合式傳感器來檢(jiǎn)測這個信號。
暫態對地電壓法檢測(cè)部位主要是母排(pái)(連接處、穿牆套管,支撐絕(jué)緣件等)、斷路器,CT、PT、電纜接頭等部件所對(duì)應到開關櫃櫃壁的位置,這些部件大部分位於開關櫃前麵板中部及下部,後麵板上部、中部及下部、側麵板的上部、中部(bù)及下部。開關櫃暫態對地電壓(yā)法檢(jiǎn)測部位可(kě)參考圖 5進行測試。
LYPCD-4000GIS在線局放檢定裝置電纜及(jí)附件測量
1、聲電組合探測器檢(jiǎn)測原理
電纜(lǎn)發生局部放電(diàn)時產生超聲波和電磁波,並以故障點為中心向四周輻射,其中電磁波傳播速度遠大於超聲波,在距離故障點一定距(jù)離測量(liàng)時(shí),電磁(cí)波信號與超聲波信號有時間差,根(gēn)據時(shí)間差計算放電位置(zhì),組(zǔ)合探測器(qì)利用(yòng)這一原理,同時測(cè)量電磁波信號和超聲(shēng)波信號,根據信號時間差計算當前故障點所處位置。
2、脈(mò)衝電流法檢測原理(HFCT)
在電(diàn)纜(lǎn)中,導線和金屬屏蔽之間(jiān)由絕緣材料隔開(kāi)形成分布電容,該電容隻有幾(jǐ)百皮(pí)法,對高頻信號為(wéi)良導體。因此,高頻的局放信(xìn)號由分布電容對接地引線構成回路傳輸,在電(diàn)纜接頭屏蔽接地線上安裝寬頻帶電流互感器(HFCT)可檢測(cè)到放電脈衝信號,並能夠確定局部(bù)放(fàng)電的量值。
LYPCD-4000GIS在線局放檢(jiǎn)定裝置GIS測量
1、UHF檢測原理
UHF檢測(cè)法的下限頻率在300MHz以上,上限頻率在1000MHz或以上,因而可(kě)把電暈放電引起的幹擾排(pái)除掉,其抗幹擾性能是*優越的。UHF測量將UHF傳(chuán)感器(超高頻傳感(gǎn)器)凹麵部分緊貼在GIS盆式絕緣子上,有(yǒu)的GIS盆式絕緣子有(yǒu)屏蔽層,但是開有測量(liàng)窗口,將UHF傳感器對準測量窗口,就能(néng)取出GIS內部放電信號。
GIS巡檢部位一般取GIS內(nèi)部容(róng)易放電位置(zhì),例如斷路器、高壓套管下側等,母線可以間隔一段距離檢測一個點。
2、超聲波檢測(cè)原理
超聲波法就是在GIS外部(bù)安放傳感器,傳感(gǎn)器的靈敏範圍為20KHz-100KHz。用該方法可以檢測、識別和定位GIS中的故障(zhàng),而不需要預先在GIS上安裝(zhuāng)內部耦合器(qì)和傳感(gǎn)器。提高頻率可降低環境噪聲的影(yǐng)響,這種方法的靈敏度(dù)對於絕大多數常見故障是比較高的。對於移動中(zhōng)的(de)顆粒,這個方(fāng)法比(bǐ)傳統的局放測量法和UHF、VHF更優越。對檢測來自位於絕緣(yuán)子上的顆粒引(yǐn)起的放電時,這個方法(fǎ)還存(cún)在一些問題,由於在環氧樹脂絕緣中超聲波信號衰減很(hěn)大,所以這種方法不能測量(liàng)環氧樹(shù)脂絕緣中的(de)缺陷(例如氣泡)。
使用(yòng)超聲(shēng)波測量法測量GIS局部放電時,需將(jiāng)超(chāo)聲波傳感器探頭部分塗抹超聲耦合劑,然後將超聲波傳(chuán)感器貼到(dào)GIS金屬外殼上,在測量期間(jiān)不能震動傳(chuán)感器(qì),以免造成測量(liàng)數據的(de)不準確。
LYPCD-4000GIS在線局放檢定裝(zhuāng)置儀器操作
麵板介紹
開機:將“電(diàn)源開關”按下,電源指示(shì)燈(藍色)長亮,儀器啟動,進入WINDOWS界麵,在桌麵有SCJF-2H.EXE快捷方式,雙擊,根據操作指示進入測量界麵。
關機:退出(chū)測量界麵,關閉WINDOWS係統,然後按下“電源(yuán)開關”,電源(yuán)指示燈(dēng)熄滅,完成關機(jī)。注:一定要關掉電源(yuán)開關,否則會造成電池能量耗盡,影響下次使(shǐ)用。
充電:使用專用(yòng)充電器,將充電插頭插入充電口,一次需7個小時。注:當電池耗(hào)盡時,需充電20分鍾可開機使用。
軟件操作說明
用戶可以根據自己的需求(qiú),利用係(xì)統軟件,為每次試驗建立試驗檔案,填(tián)寫(xiě)檢測說明信息,保存檢測數據(jù),以便將檢測數據與檢測信息(xī)對應起來。
當軟件(jiàn)**次啟動時,係統會出現(xiàn)“試驗設(shè)置”對話框,提醒用戶填寫試驗信息,同時可(kě)以對試驗列(liè)表進行查看和刪(shān)除(chú)某個試(shì)驗,當單擊試驗列表中某個試驗時,試(shì)驗信息區將顯示(shì)對應試驗信息。
如(rú)果你點擊取消按鈕,不建立自己的(de)試驗檔(dàng)案(àn),係統軟(ruǎn)件也可以快(kuài)速建(jiàn)立默認數(shù)據庫quik_test.db3,保證完成試驗數據的存(cún)儲。
軟件(jiàn)會在硬盤D:TESTV2.X\test中建立存儲目錄以(yǐ)保存數據,例如(rú):
試驗名稱為: TEST1
則 檢測數據存儲路徑為:D:TESTV2.0\test\test1
所有的檢測原(yuán)始數(shù)據都以二進製方式保存以(yǐ)節省存儲空間,所有的記錄數據都存儲在SQLite數據庫中,以備生成報告使用。
利用本係(xì)統(tǒng)進行(háng)檢(jiǎn)測檢測數據都(dōu)存儲在硬盤中(zhōng),也可以導出到PC機進行備份。曆(lì)史數據可以被加載入係統進行追(zhuī)蹤分析。
試驗(yàn)設置對話框:
當上述參數均設置完畢後(hòu),點擊開始試驗進行(háng)試驗。
係統軟件主(zhǔ)窗口
係統狀態參數
當係統軟件啟動之後,狀態欄就會顯示當前係(xì)統狀態,如記錄存儲(chǔ)狀況、係統時間、運行狀況、觸發方式以及設備電池電量(liàng)。
水平:當前窗口每格顯示(shì)時間長度;
豎(shù)直:
(1)當前操作(zuò)通道(dào)選擇:如選擇“CH1”當前所有參數設置對象為1通道。
(2)通(tōng)道打(dǎ)開/關閉:可將選種通道打開/關閉。
(3)通道供電選擇:標記該選項可對所選通道供電;
注:當外接有源傳感器時把“供電”對話(huà)框(kuàng)選中(zhōng),未接有源傳感器的通道“供電”對話框選擇空白狀態;
(4) 通道量(liàng)程設(shè)置:更改當前通(tōng)道(dào)量程;
(5)校正參數設置:通過標準源校準儀器;
(6)校正按鈕:在儀器暫停(tíng)情況下按下(xià)執行校正功能;
觸發:
觸發模式:提示當前觸發方式,從而保證係統根據觸發方(fāng)式正確的使用。
觸發方式:可選(xuǎn)擇自動(dòng)觸發、單次觸(chù)發;
電池電量:提(tí)示當前電池剩(shèng)餘電量,當剩(shèng)餘電量(liàng)小於5%時,係統(tǒng)會發出嘀嘀嘀嘀報警聲,提示用(yòng)戶應連接適配器充電,或保存(cún)數據關閉係統,防止因電池沒電關機導致試(shì)驗數據丟(diū)失。
顯示界麵:
顯示界麵為獨立四通道顯(xiǎn)示,可(kě)同(tóng)時顯(xiǎn)示波形、放電量值。
設置界(jiè)麵(miàn):
在(zài)主(zhǔ)顯示窗口上方有(yǒu)一排設置選項
(1)退出功能(néng)鍵
退出按鍵,當實驗完畢時單擊(jī)此按鍵退出試驗(yàn)界麵
(2)單位轉換按鍵
顯示單位轉換功能,顯(xiǎn)示單位在mV和dB之間轉換(huàn)
(3)自動定位按(àn)鍵
自動定位(wèi)功能
(4)暫停/開始按鍵
開始/暫停功能(néng)
(5)保存功能
錄波和保存圖片功能
(6)頻(pín)域分(fèn)析功能
將當前所選通(tōng)道時域波形轉換為頻域波形
(7)屏幕鍵盤
調取軟件盤
(8)三維圖顯(xiǎn)示(shì)功能
N-Q-φ三維圖(tú)