本实用新型涉及一种油纸绝缘含水率的测试装置，属于电气试验装置范畴。
背景技术：
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电力变压器在电力系统中作为电能输送时能量装换的核心，其运行状态的稳定为电网的安全运行提供了重要保障，是保证电网安全运行的重要设备，电力变压器的内绝缘主要采用的是油纸绝缘，然而在实际运行中外部水分不可避免进入油中，从而使油纸绝缘的含水率升高，导致电力变压器绝缘性能的下降，减少电力变压器的使用寿命，因此变压器油纸绝缘含水率是衡量绝缘老化状态的重要指标之一，研究含水率问题对电力变压器在电网安全运行中具有十分重要的意义。
传统的含水率检测法为吊芯取样检测，即应用卡尔-费休滴定法测含水率，此方法有较好的准确性，但其取样需要对绝缘系统剪裁，属于破坏性试验，且操作复杂，用于现场检测的可能性很小，现阶段，以介电响应技术为代表的无损诊断方法被广泛的应用在变压器油纸绝缘老化状态评估的研究上，该方法具有抗干扰能力强的特点，更适用于现场测量。
近些年市场上也出现了一些以介电响应技术为基础的油纸绝缘含水率检测仪，如M. Koch等开发的DIRANA（介电响应分析仪）主要将现场实测数据与基于大量试验建立的数据库进行比对，来实现对变压器主绝缘含水率和绝缘油电导率的定量评估，Megger公司开发的IDAX系列绝缘诊断分析仪可以根据自身软件拟合变压器中绝缘纸板含水率，但其评估方法及原理也是基于数据库比对，在国内变压器纸板含水率评估仅限于通过试验寻找特征量阶段，尚未形成有效计算方法用于工程实践。
本实用新型专利为油纸绝缘含水率的检测提供了一种有效快速的装置，首先由变频电源输出电压，试样在温度控制单元下模拟不同的温度，在锁相器的作用下进行相敏捡波，之后装置会自动进行数据采集，并根据装置内部含水率的拟合算法进行计算，通过计算所得频域介电谱与实测频域介电谱拟合，可得到任意温度下油纸绝缘系统中绝缘纸板含水率的输出结果。
本实用新型专利实现了油纸绝缘系统中绝缘纸板含水率的定量诊断，大大提高了实际检测中的效率，节省了大量的财力与物力。
技术实现要素：
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本实用新型涉及一种油纸绝缘含水率的测试装置，目的为快速有效解决在测量油纸绝缘含水率方面的技术问题。
本实用新型的目的是这样实现的：一种油纸绝缘含水率的测试装置包括变频电源（1）、试样（2）、保护电阻R（3）、温控单元（4）、锁相器Ⅰ（5）、锁相器Ⅱ（6）、移相器（7）、数据采集卡（8）、计算机（9）、含水率拟合算法（10）、显示器（11）；变频电源（1）、试样（2）、保护电阻R（3）及温控单元（4）相连构成实验回路；锁相器Ⅰ（5）与锁相器Ⅱ（6）和移相器（7）相连构成检测回路；实验回路与检测回路相连；数据采集卡（8）、计算机（9）、含水率拟合算法（10）及显示器（11）构成处理回路；实验回路与检测回路相连；检测回路与处理回路相连；测试装置通过计算机单元（9）及含水率拟合算法（10）的运用，可以得到在不同频率及不同温度下油纸绝缘含水率的数据结果。
所述的一种油纸绝缘含水率的测试装置，所述的变频电源（1）与温控单元（4）相连，处理回路中数据采集单元（8）通过含水率拟合算法（10）的处理，可得出数据输出值。
进一步所述的一种油纸绝缘含水率的测试装置，所述的试样在实验回路中温度的调节通过温控单元（4）来处理，显示器单元（11）的输出结果通过数据采集单元（8）及含水率拟合算法得出。
油纸绝缘含水率的测试有利于分析油纸绝缘的老化程度，特别是对分析国网电力系统变压器内部油纸绝缘的老化程度有着重要的意义，本实用新型采用上述方案：可将试样在不同温度下的老化程度进行数据采集结合含水率的拟合算法得出油纸绝缘的含水率，分析变压器内部油纸绝缘的老化程度，有利于电力系统的安全稳定运行，此种方法大大提高了测试效率、降低了财力及物力的浪费。
附图说明：
图1装置结构示意图，
图2含水率测试流程图，
图3 XY模型介电损耗测试曲线与拟合曲线图，
图4 含水率测试图，
具体实施方式：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体试验，结合其附图，一种油纸绝缘含水率的测试装置测试包括如下步骤：
如图1所示，一种油纸绝缘含水率的测试装置包括变频电源、试样、保护电阻R、温控单元、锁相器Ⅰ、锁相器Ⅱ、移相器、数据采集卡、计算机、含水率拟合算法、显示器；所述变频电源（1）、试样（2）、保护电阻R（3）及温控单元（4）相连构成实验回路；所述锁相器Ⅰ（5）、锁相器Ⅱ（6）及移相器（7）相连构成检测回路；所述数据采集卡（8）、计算机（9）、含水率拟合算法（10）及显示器（11）构成处理回路；所述实验回路与检测回路相连；所述检测回路与处理回路相连；测试装置通过测试回路的输出结果，可得到在不同频率及不同温度的变化下油纸绝缘含水率的测试结果。
其特征在于试样通过温控单元（4）处理，显示器单元（11）的结果通过数据采集单元（8）及含水率拟合算法得出，满足一般电气设备及绝缘材料的测试需求。
如图2所示，含水率测试流程单元，由变频电源单元、微电流检测单元、A/D转换单元、数据采集单元、输出单元构成，其中变频电源单元主要用于输出不同频率,A/D转换单元的采集速率为1.25Msps。
装置运行过程如下：
变频电源输出电压，试样内部温度通过温度控制单元进行温度调节，通过锁相器进行相敏捡波，装置会自动进行数据采集，并结合含水率拟合算法输出试样的含水率。
应用实例：
试样测试分别在40℃、60℃、80℃下进行频域介电谱分析得出介质损耗与频率关系的曲线，如图3所示，实验发现，实测曲线与拟合曲线具有较高的一致性，误差在可控范围之内。
对试样进行含水率测试，如图4所示，结果表明，实际含水率与本实用新型含水率的结果具有较高的一致性，说明本实用新型所述装置具有较高的准确性。
本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术，此电气设备可将试验测试所得到的老化数据结合含水率拟合算法得到最后的输出数据，由此可以丰富对老化特征参量的提取，有利于分析电气设备及绝缘材料老化程度，并可以大量缩短现场测试时间、减少设备长时间停运带来的经济损失。