微机继保测试仪
微机继电保护测试仪研究开发的新一代性价比高、测量精度准的产品。
注意事项
1、为防止仪器运行中机身感应静电,试验之前先通过接地端将主机可靠接地;
2、36V 以上电压输出时应注意安全,防止触电事故的发生;
3、电压测试通道严禁短路,电流测试通道严禁开路,严禁将外部的交直流电源引入到仪器的电压源、电流源、开出量输出插孔,否则有可能损坏仪器;
4、为保证测试的准确性应将保护装置的外回路断开,且将电压的N与电流的N在同一点共地;
5、注意保持机箱侧面通风口的空气流动畅通,请不要遮挡通风口,以免影响散热;
6、在单相输出或并联输出大电流后,应保证仪器至少有30秒钟的散热,再进行下一次试验;
7、试验过程中,请不要频繁开关电源,以免对仪器造成损坏或测试精度降低;
8、试验过程中,如遇到异常情况,应立即切断电源;
9、切勿将仪器露天放置而被雨水淋湿;
10、仪器工作异常时,请及时与厂家联系,请勿自行维修
试验方法
交流电压/电流/反时限电流继电器校验
在“递变试验”软件模块中,设置Ua(或Uab)/Ia为“基波”输出,并设定为某一初值,设置步长,用鼠标单击“输出递增”、“输出递减”按钮或按键盘上的F5、F6快捷键加减电压/电流,测量电压/电流/反时限电流继电器的动作值和返回值及动作时间和返回时间,计算返回系数。
直流电压/电流继电器校验
在“递变试验”软件模块中,设置Ua(或Uab)/Ia为“直流”输出,并设定为某一初值,设置步长,用鼠标单击“输出递增”、“输出递减”按钮或按键盘上的F5、F6快捷键加减电压/电流,测量电压/电流继电器的动作值和返回值及动作时间和返回时间,计算返回系数。
3.时间继电器校验
在“递变试验”软件模块中,按直流或交流电压继电器的试验方法测出动作值、返回值和动作时间、返回时间。
功率继电器校验
(1)功率方向继电器动作区和灵敏角的测量
在“递变试验”软件模块中,设定Uab、Ia为额定值,设置Uab相角步长,加减电压相位角,测出动作区两边边界角φ1、φ2,则灵敏角φLM=1/2(φ1+φ2)。
(2)最小动作功率的测量
在“递变试验”软件模块中,将角度设置在灵敏角φLM,设定Ia(或Uab)为额定值、Uab(或Ia)为零,设置Uab(或Ia)的步长,增加电压(或电流)。测出最小动作功率。
(3)潜动试验
在“递变试验”软件模块中,将电流回路开路,设置Uab初值为零、步长为额定电压,突然加上或切除电压,继电器触点不应有瞬间接通现象。
电压回路经电阻短路,设置Ia初值为零、步长为数倍额定电流,突然加上或切除电流,继电器触点不应有瞬间接通现象。
(4)记忆作用检验
在“递变试验”软件模块中,将角度设置为灵敏角,设置Ia为0.5倍和数倍额定电流时,Uab由100V突降至零,继电器应可靠动作,说明记忆作用良好。
阻抗继电器校验
(1)阻抗继电器灵敏角和整定阻抗的测量
在“递变试验”软件模块中,设定Ia为5A(或1A),Uab为0.7倍整定阻抗对应的电压,加减电压相位角,测出动作区两边的边界角φ1、φ2,则灵敏角φLM=½(φ1+φ2)。将相角设为φLM,从高至低改变电压至继电器动作,得出动作电压UDZ,根据ZSET=UDZ/I,计算整定阻抗ZSET。
(2)精工电流曲线的测量
在“递变试验”软件模块中,固定电压与电流之间的角度为φLM,逐次改变电流Iab,在每一电流时加减电压Uab(可用自动方式),测出动作值,作出精工电流曲线Z=f(I)。
(3)“鸟啄”现象
“递变试验”软件模块中,电流回路开路,设置Uab初值和步长均为额定电压,电压由额定突降至零,继电器触点不应有闭合现象。
同步检查继电器校验
(1)动作角度的测量
在“递变试验”软件模块中,调节好极性端子,设定Ua、Uc为额定电压,改变两电压之间的角度,测出动作值和返回值。
(2)动作、返回电压的测量
在“递变试验”软件模块中,设定一个线圈电压为零,另一线圈电压由零逐步增加测出动作电压,再逐步减小电压,测出返回电压。交换线圈再做同样试验。
低周继电器校验
在“频率试验”软件模块中,设定电压、电流为额定值,设置频率初值、手动变频步长值,逐步减小频率,测出低周动作频率值和动作时间,再逐步增加频率,测出返回频率值和返回时间。
将变频方式改为自动变频,设置自动变频步长Df/Dt值为整定值,减小频率,继电器应不动作,连续数次试验均应可靠不动作。
差动继电器校验
(1)直流助磁特性的测量
在“差动保护”软件模块中,制动电流Ir设定为直流电流,逐次改变Ir值,在每一助磁电流时加减动作电流Id,测出动作电流IDZ,绘制制动特性曲线。
(2)比率制动特性的测量
在“差动保护”软件模块中,制动电流Ir设定为基波电流,逐次改变Ir值,在每一制动电流时加减动作电流Id,测出动作电流IDZ,绘制制动特性曲线。
(3)二次谐波制动特性的测量
在“差动保护”软件模块中,制动电流Ir设定为二次谐波电流,逐次改变Ir值,在每一制动电流时加减动作电流Id,测出动作电流IDZ,绘制二次谐波制动特性曲线。
(4)高次谐波制动特性的测量
在“谐波试验”软件模块中,制动电流Ir设定为各次谐波叠加电流,逐次改变Ir的某次谐波值,测出动作电流IDZ。
微机保护校验
(1)微机保护与测试仪的接线
无论使用哪个软件模块对微机保护装置进行测试,均应将Ua、Ub、Uc、Un、Ia、Ib、Ic、In分别接入微机保护装置的电压、电流输入回路的相应端子中;将保护装置的跳闸出口(或跳A、跳B、跳C)和重合闸出口接至测试仪开入TA(或TB、TC、TD)和开入TE端子中,保护出口公共端(+KM)接至测试仪开入公共端Tn。
(2)电流、电压输入回路及极性检查
在“递变试验”软件模块中,设定各相电压为57.735V,互差120相角;各相电流为5A,互差120相角输出,从微机保护装置中应可读出各相电压值均为57.735V,各线电压值均为100V;各相电流值均为5A。
(3)整组试验
在“整组试验”软件模块中,设定各种故障类型,故障阻抗(Z、φ方式或R、X方式),故障电流(常为5A)、故障初角、零序补偿系数Kx、Kr等,/瞬时性故障,模拟各种类型故障检查保护动作情况。
设定好各种参数后,按“确认”,计算机自动计算出各相故障电流、电压,按“故障前”即输出故障前的正常电压、电流值(各相电压为57.735V、电流为0A),按“故障”,输出故障电流、电压,加至保护装置上。保护跳闸后,装置恢复输出正常量。保护重合闸后,如果是性故障,装置再次输出故障量,至保护第二次跳闸(永跳)后,再输出正常量。保护跳闸、重合闸、永跳时间显示于测试记录区。
(4)相间距离试验
在“整组试验”软件模块中,设定AB或BC或CA或ABC故障,当设定故障阻抗为0.95倍某段相间距离阻抗整定值Zxset时,保护均应可靠按该段动作时间动作,故障阻抗为1.05倍Zxset时,该段保护均应可靠不动作。
(5)接地距离试验
退出距离保护压板,在“整组试验”软件模块中,设定AN或BN或CN故障及Kx、Kr,当设定故障阻抗为0.95倍某段接地距离阻抗整定值Zdset时,保护均应可靠按该段动作时间动作,故障阻抗为1.05倍Zdset时,该段保护均应可靠不动作。
(6)零序保护试验
退出零序保护压板,在“整组试验”软件模块中,设定AN或BN或CN故障及Kx、Kr,当设定故障电流为1.05倍某段零序保护整定值I0set时,保护均应可靠按该段动作时间动作,故障电流为0.95倍I0set时,该段保护均应可靠不动作。
复合电压闭锁方向过流
10.1.基本概念
10.1.1.电压电流怎样配合输出
如果采用三相电压同时输出,则试验时可任意取其中一相电流输出。
如果采用两相电压输出,则需要通过阅读保护说明书,查看保护是采用什么接线方式。比如,采用“90°接线”,则按“UAB,IC”,“UBC,IA”,“UCA,IB”方式进行输出;采用“0°接线”,常常按“UAB,IA”,“UBC,IB”,“UCA,IC”方式进行输出。
10.1.2.如何输出复合电压
一般,复合电压是指低电压(正序电压)和负序电压。在闭锁过流时,这两种电压是“或”的关系。也就是说,可以理解为是“低电压闭锁(方向)过流”和“负序电压闭锁(方向)过流”两套保护的组合。一般保护提供了两组电压输入端子,一组用于输入低电压(正序电压),一组用于输入负序电压,因此,试验时电压的接线可能不同,注意更换接线。
在保护定值单中,“低电压”和“负序电压”常常指线电压,可将其除以1.732,转换成相电压,由测试仪输出三相电压进行试验。
低电压试验时,在“递变试验”中一般设置三相电压相位为:0°、240°、120°;负序电压试验时,在“递变试验”中一般设置三相电压相位为:0°、120°、240°。
10.1.3.怎样测试方向更简单
假设某保护采用90°接线方式,低电压定值为60V,试验时可在“递变试验”中进行如下设置:IA=60V,相位为0°;IB=0V,相位为0°。这样,UAB即为60V,0°。然后固定电压,改变电流IC的相位来测试两条动作边界。
10.1.4.灵敏角的“正”、“负”是怎样定义的
一般,保护定义:电压超前电流的角度为正,反之为负。
10.2.试验步骤
10.2.1.试验前的准备
为论述方便,假设某保护的定值为:过流:5A;低电压闭锁值:60V;负序电压:6V。
1、接线正确:测试仪三相电压UA、UB、UC应分别接保护三相电压的输入端;测试仪的IA接保护某一相电流的输入端,比如A相;测试仪的开入量端子TA和公共端TN应分别接至保护跳闸接点的两端,保护为有源接点时,还应保证测试仪的公共端TN接保护的正电源端。值得注意的是,有的保护的负序电压和低电压由不同的电压端子接入,因此,在进行下面“检验闭锁电压值”和“检验负序电压值”测试时应分别接线。
2、请检查保护的定值中,复合电压闭锁过流功能应投入。如果测试时是让保护的II段过流保护动作,则至少应保证II段过流的复合电压闭锁过流功能应投入。
10.2.2.检验闭锁情况
由测试仪输出线电压70V(单相电压为40.4V,三相电压UA、UB、UC的相位分别为0º、240º、120º),大于闭锁电压60V,保护处于闭锁状态。由测试仪输出相电流,初始值为3A,步长为0.1A,逐步增大相电流值至7A,检验保护应不动作。
10.2.3.检验过流定值
由测试仪输出线电压50V(单相电压为28.8V,三相电压UA、UB、UC的相位分别为0º、240º、120º),小于闭锁电压60V,保护闭锁解除,允许动作。由测试仪输出相电流,初始值为3A,步长为0.1A,逐步增大相电流至保护动作,测得保护动作电流,与保护整定的过流定值进行比较。
10.2.4.检验闭锁电压值
设测试仪输出的初始电压为70V,大于闭锁电压;初始电流为7A,大于过流定值,并设电压为变量,三相电压的步长均为0.1V。开始试验后,保护处于闭锁状态。逐步减小线电压至保护动作,测得保护动作电压,将此时测试仪输出的线电压与保护整定的低电压闭锁定值进行比较。
注意:由于保护由闭锁状态到闭锁解除有一定的延时,为保证测试的准确性,手动减小电压时,在接近保护动作前,每减小一个步长应停留足够时间等待保护动作。
10.2.5.检验负序电压值
由于整定的负序电压值较低电压闭锁值小,为防止干扰,试验前先将保护的低电压闭锁值整定为3V,小于负序电压。
设测试仪输出的初始负序线电压为4V(单相电压为2.3V,将三相电压的相位改为0º、120º、240º即可),小于整定的负序电压;初始电流为7A,大于过流定值,并设电压为变量,步长为0.1V(电压UA、UB、UC的步长应相同)。开始试验后,保护不动作。逐步增大线电压至保护动作,测得保护动作电压,与保护整定的负序电压定值进行比较。
指标
交流电流源
单相输出:3×40A
三相并联:120A
输出功率:≥450VA/相
各相输出电流幅度、频率和相位可以独立调节
输出精度:
0.1A~0.5A:±10mA0.5A~10A:±0.1%10A~40A:±0.2%
分辨力:
0.1A~10A:1mA
10A~40A:10mA
RTJB-802软件页面
RTJB-802软件页面
连续输出时间:
在0~10A范围内,能连续输出
在10A~20A范围内,连续输出时间≥60秒
在>20A范围内,连续输出时间≥10秒
1.2.2交流电压源
单相输出:4×120V
输出功率:≥60VA/相
四相有共用中性点的电压源;第四路电压可设置为零序电压或任意设置
各相输出幅度、频率、相位可以独立调节
输出精度:
1V~5V:±10mV
5V~120V:±0.1%
分辨力:
1V~10V:1mV
10V~120V:10mV
1.2.3直流电流源
单相输出:-10A~+10A
输出功率:≥200VA
输出精度:
±0.5A~±1A:±10mA
±1A~±10A:±0.2%
分辨力:
±0.5A~±1A:1mA
±1A~±10A:10mA
1.2.4直流电压源
单相输出:-150V~+150V
输出功率:≥100VA
输出精度:
±1V~±10V:±10mV
±10V~±150V:±0.2%
分辨力:
±1V~±10V:1mV
±10V~±150V:10mV
1.2.5交流电压、电流源角度
相角范围:0°~360°
相角精度:±0.2°
相角分辨力:0.1°
1.2.6交流电压、电流源频率
频率范围:1~2000Hz
频率精度:
1Hz~100Hz:±0.001Hz
100Hz~2000Hz:±0.01Hz
频率分辨力:1mHz
能输出2~40次任意幅值的谐波
1.2.7同步性
电压电流同步性≤10μS
1.2.8开入量
8路独立开关接点输入
兼容空接点与15V~250V有源接点,能够自动识别有源接点的极性
计时精度:在小于1S时≤1mS
1.2.9开出量
4对可编程开关空接点输出
接点容量:
250VDC,0.5A
250VAC,0.5A
1.2.10供电电源
交流输入电压
额定值:220V±10%
基准值:220V±2%
交流供电频率:
额定值:50Hz±10%
基准值:50Hz±2%
1.2.11箱体尺寸与重量
箱体尺寸:360mm×190mm×420mm(W×H×D)
重量:约20kg
1.2.12使用环境条件
环境温度:-10℃~+45℃
相对湿度:≤90%
大气压强:80~110kPa
特点
经典的WindowsXP操作界面,人机界面友好,操作简便快捷,为了方便用户使用,定义了大量键盘快捷键,使得操作“一键到位”;
高性能的嵌入式工业控制计算机和8.4〞大屏幕高分辨力彩色TFT液晶显示屏,可以提供丰富直观的信息,包括设备当前的工作状态、下一步工作提示及各种帮助信息等;
配备有超薄型工业键盘和光电鼠标,可以象操作普通PC机一样通过键盘或鼠标完成各种操作;
配备有外接USB接口,可以方便地进行数据存取和软件维护;
无需外接其它设备即可以完成所有项目的测试,自动显示、记录测试数据,完成矢量图和特性曲线的描绘;
采用高性能D/A转换器,产生的波形精度高、线性好,并且具备良好的瞬态响应和幅频特性。在整个测量范围内都能保证波形精度等指标要求;
采用独特的算法,产生的波形精确,完全不同于曲线拟和的波形产生方法,保证信号为纯正的正弦波;
可直接输出交流电压、交流电流、直流电压、直流电流,可变幅值、相位、频率,2~40次谐波;
功率放大部分采用新型大功率高保真线性功放电路,输出功率大、纹波干扰小,每相电压可输出120V、电流可输出40A。在输出电流达到40A时,输出功率可达450VA/相以上,波形仍能保证不失真、不削峰;
能提供传统的Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic外,还有第四路电压Ux输出。Ux可用于多种功能,如用于输出各种3Uo、做线路保护试验时输出线路的同期电压等;
具有8个开入量输入和4对空接点开出量输出接口。开入量输入接口能自动适应无源(空接点)、有源,并能自动适应有源输入的极性,在输入电压±250V范围内能正常工作;
提供各种自动测试软件模块和GPS同步触发试验(选配)等;
GPS同步触发误差小于50μS;
可以完成各种复杂的校验工作,能方便地测试及扫描各种保护定值,进行故障回放。可以实时存储测试数据,显示矢量图,打印报表等;
采用精心设计的机箱结构,体积小,散热良好,重量轻,易携带,流动试验方便;
仪器具有自我保护功能,采用合理设计的散热结构,并具有可靠完善的多种保护措施及电源软启动,和一定的故障自诊断及闭锁功能。