Назначение
Тестеры жидких диэлектриков СКАТ-ТАНГЕНС-М (далее - приборы) предназначены для воспроизведения напряжения переменного тока на измерительной ячейке (далее по тексту - ячейка), а также измерений тангенса угла диэлектрических потерь и электрической емкости ячейки.
Описание
Принцип действия приборов основан на измерении параметров конденсатора, образованного цилиндрическими электродами ячейки, выполненной согласно ГОСТ 6581-75 и ГОСТ Р МЭК 60247-2013.
Измерение тангенса угла диэлектрических потерь и электрической ёмкости ячейки производятся при приложенном высоком напряжении переменного тока и установленном значении температуры, которая регулируется внутренним индукционным нагревателем в пределах, предусмотренных ГОСТ 6581-75 и ГОСТ Р МЭК 60247-2013. Контроль температуры осуществляется с помощью термометра сопротивления (термопреобразователя сопротивления) ДТС модификации ДТС214-РТ 1000.В2.120/0,2, зарегистрированного в федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерением за номером 28354-10. Термометр сопротивления ДТС214-РТ 1000.В2.120/0,2 является частью измерительного электрода.
Весь процесс измерений осуществляется в автоматическом режиме под управлением микроконтроллера, который производит аналого-цифровое преобразование сигналов, амплитудные значения которых пропорциональны токам, протекающим через ячейку и опорный конденсатор. Цифровая обработка выборок сигналов на основе гармонического анализа позволяет получить численные значения измеряемых величин. На сенсорном экране приборы индицируют тангенс угла диэлектрических потерь, емкость ячейки, а также полученную в соответствии с ГОСТ 6581-75 и ГОСТ Р МЭК 60247-2013 относительную диэлектрическую проницаемость изоляционной жидкости, заполняющей ячейку.
Приборы сохраняют в энергонезависимой памяти данные 100 последних испытаний. Результаты доступны для просмотра и печати на встроенном термопринтере. Управление и контроль прибора осуществляется с помощью сенсорной панели.
Конструктивно приборы выполнены в настольном экранирующем корпусе с боковыми ручками для переноски. Корпус имеет откидную защитную крышку, под которой располагается модуль измерительный в составе: измерительной ячейки с блоком индукционного нагрева, электрода измерительного, совмещенного с датчиком температуры, блока формирования высокого переменного напряжения и система дренажа жидких диэлектриков.
Справа от защитной крышки находится модуль управления и контроля, состоящий из: сенсорной панели с цветным экраном диагональю 17,78 см (7,0 дюймов) и
расположенными ниже на лицевой панели прибора кнопкой включения питания, термопринтера и индикатора включения высокого напряжения.
В нижней части задней панели модуля управления и контроля прибора, расположены клемма заземления, разъем для подключения сетевого кабеля питания и разъем USB. Рабочее положение прибора - горизонтальное.
В приборах предусмотрена блокировка подачи напряжения на ячейку измерительную при открытой откидной защитной крышке. В блоке формирования высокого напряжения предусмотрена защита от пробоев.
Приборы имеют заводские номера в числовом формате, обеспечивающие идентификацию каждого экземпляра. Заводской номер, наименование изделия и дата производства прибора наносятся методом лазерной гравировки на шильд в виде металлической пластинки, которая жестко крепится на заднюю панель корпуса прибора.
Пломбирование приборов осуществляется при помощи наклейки «НЕ ВСКРЫВАТЬ!», установленной на правой боковой панели корпуса прибора -на крепежном винте.
Знак поверки наносится на верхнюю панель корпуса приборов в виде оттиска клейма или наклейки с изображением знака поверки.
Общий вид приборов, место пломбировки от несанкционированного доступа, места нанесения заводского номера, знака поверки и знака утверждения типа представлены на рисунке 1.
Место нанесения
Рисунок 1 - Общий вид тестера жидких диэлектриков СКАТ-ТАНГЕНС-М с указанием места пломбировки от несанкционированного доступа, мест нанесения заводского номера, знака поверки и знака утверждения типа
Программное обеспечение
Приборы имеют встроенное программное обеспечение (ПО). Характеристики ПО приведены в таблице 1.
Встроенное программное обеспечение (ПО) приборов реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики приборов нормированы с учетом влияния встроенного ПО. Встроенное ПО заносится в защищенную от записи память микроконтроллеров приборов предприятием-изготовителем и недоступно для потребителя. Встроенное ПО может быть проверено, установлено и переустановлено только на заводе-изготовителе с использованием специальных программно-технических средств.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | tangens |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже 1.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | — |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений тангенса угла диэлектрических потерь | от 1-10’4 до 1,000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений тангенса угла диэлектрических потерь | ±(0,00015+0,01-tg5*) |
| Диапазон измерений электрической емкости, пФ | от 28 до 1000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений электрической емкости, % | ±1 |
| Диапазон воспроизведений среднеквадратических значений напряжения переменного тока частотой от 40 до 62 Гц, В | от 500 до 2000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведений напряжения переменного тока частотой от 40 до 62 Гц**, % | ±1 |
| Время установления рабочей температуры нагрева ячейки от 60 до 110 °С, мин, не более | 50 |
| Время проведения измерений при установившейся температуре, с, не более | 120 |
| Примечание: * tgS — измеренное значение тангенса угла диэлектрических потерь ** - допускаемое отклонение установки частоты переменного тока составляет ±0,05 Гц |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - номинальное напряжение сети переменного тока, В - номинальная частота сети переменного тока, Гц | 220 50 |
| Максимальная полная мощность, потребляемая прибором, В-A, не более | 300 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более - прибора - кейса транспортировочного с комплектом принадлежностей | 540x330x360 520x395x185 |
| Масса, кг, не более - прибора - кейса транспортировочного с комплектом принадлежностей | 24 9 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре +25 °С, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +10 до +40 80 от 84 до 106,7 |
| Средняя наработка на отказ в нормальных условиях применения, ч, не менее | 5000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
Знак утверждения типа наносится на переднюю панель корпуса прибора, методом лазерной гравировки и на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Тестер жидких диэлектриков СКАТ-ТАНГЕНС-М в составе: |
| Прибор | СТСК.411629.020.01 | 1 шт. | — |
| Ячейка измерительная | СТСК.411629.020.02 | 1 шт. | — |
| Электрод измерительный с термометром сопротивления ДТС типа ДТС214-РТ 1000.В2. 120/0,2 | СТСК.411629.020.03 | 1 шт. | — |
| Устройство контроля калибровки СКАТ-ТАНГЕНС-М.УКК | СТСК.411629.020.04 | 1 шт. | — |
| Кабель для подключения УКК | СТСК.411629.020.05 | 1 шт. | — |
| Перемычка УКК | СТСК.411629.020.06 | 1 шт. | — |
| Колба дренажная в сборе | СТСК.411629.020.07 | 1 шт. | — |
| Стакан наливной | СТСК.411629.020.08 | 1 шт. | — |
| Аэратор | СТСК.411629.020.09 | 1 шт. | — |
| Подставка для ячейки | СТСК.411629.020.10 | 1 шт. | — |
| Провод заземления | СТСК.411629.020.11 | 1 шт. | 4 м |
| Электрод контроля ВН | СТСК.411629.020.12 | 1 шт. | — |
| Кабель-переходник коаксиальный | СТСК.411629.020.13 | 1 шт. | — |
| Кабель сетевой | — | 1 шт. | — |
| Перчатки, х/б, белые | — | 1 пара | — |
| Кейс транспортировочный | — | 1 шт. | — |
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Набор ключей для разборки/сборки ячейки измерительной | — | 1 комп. | — |
| Приспособление для блокировки защитной крышки (магнит) | — | 1 шт. | — |
| Кольцо фторкаучук | 006-009-19-2-6 ГОСТ 9833-73 | 8 шт. | — |
| Кольцо фторкаучук | 009-012-19-2-4 ГОСТ 9833-73 | 2 шт. | — |
| Кольцо фторкаучук | 012-015-19-2-6 ГОСТ 9833-73 | 4 шт. | — |
| Кольцо фторкаучук | 030-033-19-2-6 ГОСТ 9833-73 | 4 шт. | — |
| Кольцо фторсиликоновое | OD85 мм x CS2,4-009 мм | 2 шт. | — |
| Предохранитель стеклянный | ВПБ6-11 | 2 шт. | 3 А |
| Трубка боросиликатная для стакана наливного, мм | — | 1 шт. | D40x2,0x70 |
| Трубка боросиликатная для аэратора, мм | — | 1 шт. | D20x2,0x70 |
| Документация |
| Паспорт | СТСК.411629.020 ПС | 1 экз. | — |
| Руководство по эксплуатации | СТСК.411629.020 РЭ | 1 экз. | — |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 7 «Руководство по проведению измерений» руководства по эксплуатации СТСК.411629.020 РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
ГОСТ 6581-75 Материалы электроизоляционные жидкие. Методы электрических испытаний;
ГОСТ Р МЭК 60247-2013 Жидкости изоляционные. Определение относительной диэлектрической проницаемости, тангенса угла диэлектрических потерь (tg delta) и удельного сопротивления при постоянном токе;
СТСК.411629.020 ТУ Тестеры жидких диэлектриков СКАТ-ТАНГЕНС-М. Технические условия;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020 г. № 2316 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического напряжения переменного тока промышленной частоты и композитного напряжения в диапазоне от 1 до 500 кВ с гармоническими составляющими от 0,3 до 50 порядка, в диапазоне частот от 15 до 2500 Гц»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 августа 2023 г. № 1706 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10’1 до 2-109 Гц»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 августа 2023 г. № 1554 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений коэффициента масштабного преобразования и угла фазового сдвига электрического напряжения переменного тока промышленной частоты в диапазоне от 0,1/^3 до 750/^3 кВ и средств измерений электрической емкости и тангенса угла потерь на напряжении переменного тока промышленной частоты в диапазоне от 1 до 500 кВ».
