产品品牌：

国华

产品型号：

HG300

HG300继电保护测试仪详细介绍    一.  技术参数1、电流源
   HG300型    交流幅值：0～40A/相    0～120A/三相并联
            直流幅值：0～30A/相    0～90A/三相并联
            功率：400VA/相
   幅值： ≤0.2%， 响应时间<160μS，    分辨率：交流1mA, 直流2mA
2、电压源
   交流幅值：0～125V/相    直流幅值：0～220V/相
   辅助电源：VZ：3VO 0～125VAC或0～220VDC  功率≥130W
   功率：50VA/相    ：≤0.2%       响应时间<120μ S
   分辨率：交流2.5mV    直流：3.5mV
3、频率：范围0～1000Hz     分辨率：0.001Hz（工频）0.1Hz（1KHz)
4、相位：范围0～360度      分辨率：0.1度     ：0.1度
5、时间范围：0～9999.999S±1.0ms
6、开关量输入：7对空接点/10～250VDC带电位接点
7、开关量输出：3对  空接点（容量：250VAC，2A）
8、供电电压：120V～250VAC 50/60Hz
9、机箱尺寸：450mm×150mm×370mm
10、重量：11Kg         二.主要特点1、智能型主机，主机采用DSP芯片控制，16位DAC输出，对基波可产生每周2000点的高密度正弦波，为国内测试仪中的水平。大大改善了波形质量，提高了测试仪的。
    2、单机独立运行，装置由旋转鼠标通过大屏幕液晶显示屏幕进行操作，全套中文显示，可对现场各种继电器，保护及安全自动装置进行检定，并可模拟各种大型复杂的瞬时性、性、转换性故障进行整组试验。
    3、 联接电脑运行，通过Windows98平台上的全套中文操作软件，可进行各种大型复杂及自动化程度更高的校准工作，可方便地测试及扫描各种保护定值，可实时存贮测试数据，显示矢量图，绘制故障波形，连机打印等。
    4、 液晶显示采用320×240点阵图形模块，操作界面均中文显示，显示直观清晰。
    5、“傻瓜式”操作,采用先进的“光电旋转鼠标”控制器，免去复杂的键盘操作,不需要计算机知识都可操作,简便易学。
    6、整机采用开关电源及开关放大器技术，体积小，重量轻，仅重11公斤。
    7、 模块化设计，所有插件之间完全独立，只需要换插件即可实现硬件的维护和升级。
    8、 随意配置，如配置成6相电流，5相电压+2相电流等。
    9、 用户可通过软件对测试仪进行校准。
    10、 自带GPS卫星接收系统，实现两端对调试验。
    11、 可对Comtrade格式的故障录波数据进行回放。
    12、 按国际标准设计有电源功率因数校正电路，使装置效率高达95%以上。
    13、 供电电压下降到120V时，仍保证装置正常工作。
    14、功放采用硬件保护方式，保证装置的可靠性。     三. 面板及背板功能介绍一、面板功能介绍1、320×240液晶显示器，脱机软件显示区域。全中文显示，对比度可调节，面板左上角内侧有一电位器可调节。
    2、光电旋转鼠标，它有三种操作：“左旋”、“右旋”、“按下确定”。“左旋”、“右旋”、的功能有两种：移动光标和修改数据。当光标移到某一项上需要选定时，“按下”旋钮即选定打开或切换此项，选定打开的是某一数据项，则表示进入数据的修改过程，此时用“左旋”、“右旋”对数据进行增减；若打开的是某一切换项（如“幅值/相位/频率”三种状态），则旋转即切换一种状态。若要退出数据修改或项目切换，则“按下确定”即可退出此项修改。
    3、开关量输入
    接点输入通道，共有七路，空接点或5-220VDC。有一个公共端，用于判断继电器是否动作。当接点信号为电位信号时，正电位接公共端，不能接反。
    4、开关量输出
    当故障给出时，仪器输出三对空接点信号，容量为2A/250VAC
    5、电源开关
    向上表示打开，向下表示关闭。
    6、辅助电源VZ输出端子
    在“SETUP”子菜单内设定，默认值为0。
    可设置成VZ=VA+VB+VC，相当于3V0输出，或110VDC、220VDC输出。
    7、电流、电压输出端子
    分别是  VA、VB、VC、VN
            IA、IB、IC、IN
    8、仪器接地端子，为安全接地端子 二、 背板介绍

PFC ①

IA ②

IB ③

IC ④

VA ⑤

VB ⑥

VC ⑦

VZ ⑧

DSP ⑨

     ① PFC插件，功率因数校正器，功率1200VA。
     ② A相电流插件    ⑥ B相电压插件
     ③ B相电流插件    ⑦ C相电压插件
     ④ C相电流插件    ⑧ VZ电压插件
     ⑤ A相电压插件    ⑨ DSP控制板插件
    HG300采用插件式结构，防震性能优良，维修方便，一个插件损坏后其它插件能正常工作。                 四.    单机运行软件使用方法5.1 交流试验    此软件定义测试仪为一个三相交流源，其中电压、电流的幅值，相位，频率可任意调整。并可测量继电器的动作时间。可用于测试电流、电压、阻抗、差动等各种继电器及保护装置。
    初始值设置为电压57.73V、电流5A、相位互差120^o正序、频率50Hz。“可变否”一栏全为“N”表示不可变化。若要某量自动变化，可将“N”改为“Y”即表示该量可以按选定的步长进行变化。频率步长初始值为0。若要变频，可将频率步长设置成所需值，则频率可按步长进行变化，频率范围为1-1000Hz。时间间隔即为每步变化时间，用来控制变化快慢，改变此参数可用来做df/dt、dv/dt、di/dt试验，若继电器动作时间较长，则可加大时间间隔值，用来准确测量继电器的动作时间。此外，变化方式有两种，即自动试验和手动试验。自动试验时，按“开始”后，程序控制各量按给定步长和时间进行自动增减。若为手动试验时，按“开始”程序输出屏幕上的当前值，此时“右旋”鼠标即增加一个步长，“左旋”鼠标即减少一个步长。
    用手动方法可以做继电器的动作值和返回值。将电压或电流接入继电器的电压线圈或电流线圈，将继电器的常开节点接入测试仪的开关量输入通道中的任一路，当手动旋转鼠标使继电器动作，屏幕显示动作时间，屏幕上的值为动作值，接点状态由  ＿/ ＿ 变为＿|￣|＿。此时再反方向旋转鼠标，直至继电器接点返回，此时屏幕上的值即为返回值。
    注意：自动试验时，当继电器接点动作，程序自动终止输出。
    手动试验时，当继电器接点动作，此时输出仍维持以便做返回值，只有人为终止，才能停止测试仪的输出。5.1.1过电压继电器测试
    采用“交流试验”程序，当继电器额定电压小于75V时，可用单相电压值为变量进行测试。选定电压步长和电压初始值，采用自动或手动方式来进行电压变化，直到继电器动作，可测出动作电压和动作时间值。HG300每相电压值为125V。当被试继电器的额定电压大于75V时，可采用两相电压来进行测试。例如当VA=75V、VB=75V、VA与VB相位差为180^o时，线电压VAB=150V。因此当两相电压相位差为180^o时，其线电压等于两相电压之和。选择两相电压可变化，采用自动或手动试验来测试。5.1.2欠电压继电器
    欠电压继电器又叫低电压继电器，通常只有常闭接点，常闭接点打开表示继电器动作。可选择一比较高的电压值，然后按一定步长降低电压，直到继电器动作。选用“交流程序”，拟采用手动方式进行试验，先输出一个电压值，由于是常闭接点，屏幕上会显示动作时间，此时电压值并未切除。采用手动旋转鼠标，降低电压直到屏幕上的动作时间值发生变化，此时表示继电器常闭接点已打开，相当于继电器返回。此时屏幕显示电压值就是低电压继电器的动作电压值。5.1.3过电流继电器
    采用“交流试验”程序，当继电器动作电流小于30A时，可选用一相电流做变量，选定合适的电流步长。采用自动或手动方式进行试验，其中，手动方式可用于测量动作值和返回值。自动方式只能测动作值。
    当继电器动作电流大于30A时，可采用两相或三相并联电流输出。HG300三相电流并联输出值是120A。这时并联的电流的相位必须是同相位，否则不能采用并联方式。选择多个电流作为变量，采用自动或手动试验测量继电器的动作值和返回值。
    注意：大电流时应使用较粗导线，导线尽量短一些，通电时间尽量缩短。以免损坏测试仪或被试继电器。
    接线方式：将测试仪的电流接入继电器电流线圈。
    将继电器常开接点接入测试仪开入量中的任意一路。 5.2 直流试验    输出三相直流电压和三相直流电流，电压幅值范围0～±110VDC，当VA=110V，VB=-110V时，由于中性点已短接成VN，则VAB可输出直流220V，电流幅值范围0～30ADC，操作方法与“交流试验”基本相同。电压、电流的初值设定为0，可由旋转鼠标进行初值设定。试验方式有自动和手动试验两种。参数选择好后，点击“开始”程序即按设定量值输出，点击“终止”程序则停止测试仪的输出。可以用来做直流继电器的测试。5.2.1时间继电器测试方法
    时间继电器的额定电压一般为220VDC。一般情况下，直流电压加到140V时，继电器就能动作。
    步：先测继电器的动作电压。
    将继电器的动作时间设到0.5s、电压步长设为-1.00，时间间隔设为1s（应大于继电器的动作时间）、VA设为110V，不可变，VB设为OV，可变标志打开为“Y”，将线电压VAB接到继电器电压线圈，试验方式为自动，继电器动作接入点接开入量通道。其中VA为正、VB为负。点击“开始”即VA输出110V直流，VB从开始减少为负电压直到继电器动作。例如当VB=-40V时继电器动作，则说明继电器动作电压是150V。也可用手动方法慢慢改变电压使继电器动作。再反方向变化电压使继电器返回，此时的电压值就是继电器的返回电压。
    第二步：测量继电器的动作时间
    将VA设为110V、VB设为-110V、VAB接入继电器电压线圈，继电器常开接点接入测试仪的开关量输入通道，通常可接1通道。时间间隔应设为大于继电器的动作时间，试验方式为手动试验，点击“开始”，即可测出继电器的动作时间。5.2.2中间继电器测试方法
    使用“直流试验”程序。该程序单相电压输出范围0-±110V电流范围0-30A。当中间继电器额定电压小于110V时，用单相电压就可试验。可选择一相电压如VA作为可变量，设定电压步长，选择一适当的初始值。手动试验开始时，通过左旋、右旋转动鼠标来改变电压值，直到继电器动作。自动实验时则该电压按步长自动增减，直到继电器动作。如果继电器额定电压大于110V时，可选择两相电压来进行试验，一相电压为正，另一相电压为负。两相线电压值可达220V。采用自动或手动试验可进行动作电压测试。
    有的中间继电器是电流动作，电压保持的，可选择一相电流作为变量，选择合适的电流步长及电流初始值，采用自动或手动试验方式改变电流值，直到继电器动作。
    接线方式：将电压接入继电器的电压线圈。
              将电流接入继电器的电流线圈。
              将继电器的常开接点接入开关量输入通道中的任意一路。 5.3 低周同期    三相电压，三相电流输出频率范围45-60Hz。小调节为0.001Hz，用于测试低周减载或滑差闭锁装置。当开始输出时，程序输出起始频率保持3秒钟，3秒钟以后程序开始变频。用户可设置起始频率和终止频率。频率步长可正可负，时间间隔的调整可用来设定频率的变化速率，步长除以时间间隔等于滑差速率。即fs=△f/△t，例如滑差闭锁定值是3.00Hz/S时，可将频率步长设为-0.061，间隔时间设为0.02S，则fs=0.061/0.02=3.1Hz/S，点击“开始”程序即开始输出并开始变频，此时保护装置或继电器应不动作。当fs小于滑差闭锁定值时保护装置或继电器应动作，此时可将△f设为-0.058，时间间隔不变，点击“开始”程序即开始输出并开始变频，继电器动作后既记录动作频率。此时反方向变化频率，直到继电器接点返回，记录返回频率，程序自动停止输出。
    同期试验：将起始频率设为52Hz，UA，UB同时变频，UC不变频，UC的频率维持50Hz不变，而UA，UB的频率由52Hz开始按设定的步长下降，当两个频率相等时继电器动作，液晶显示动作频率为50Hz。
    手动试验时，转动鼠标即可改变频率，直到继电器动作，点击“终止”则停止测试仪输出。接线方式：将测试仪的电压、电流接入被试装置的电压、电流回路，装置动作常开接点，接入测试仪的开关量输入通道中的任意一路。 5.4 时间测量    类似于毫秒计功能。可用于单通道也可用于双通道测量，此时测试仪没有电压、电流输出，只测量开关量输入通道的接点闭合情况。 5.5 功率阻抗    用于测试功率方向继电器和阻抗继电器的动作电压和返回电压。电压和电流的选择是联动的，一般按90度接线方式。关系如下：
    Va,Ia、Vb,Ib、Vc,Ic
    Vab,Ic、Vbc,Ia、Vac,Ib.
    不要变化的量值其步长可设为0，时间间隔可以控制变化的快慢，用此程序可以做功率方向继电器的灵敏角。试验方式有自动试验和手动试验。
    自动试验程序自动按步长改变量值，直到继电器动作，再按反向变化量值，直到继电器返回。
    手动试验可做灵敏角测试。先取一电流相位为一不动作区，手动旋转鼠标改变电流相位，直到继电器动作，此时继续改变相位，直到继电器返回，然后停止试验。假设电流动作相位为φ1，电流返回相位φ2，则灵敏角φ=（φ1-φ2）/2。    5.6 差动试验    用于测量差动比例制动、差动谐波制动及直流助磁试验。程序只输出三相电流，电压输出为0。定义IA为动作电流Idz,IB为制动电流Izd，IB可选择为基波，二次谐波或直流。
    测量方法：一般是固定IB为一定值，自动或手动改变IA直到继电器动作，此时屏幕上记录动作电流值。IA与IB的相位可以设置，一般为0^o或180^o。当某相电流大于30A时，可采用两相并联方式。程序可定义IC=IA或IC=IB。可用IC与IA或IC与IB并联输出。    图1为微机型差动保护的比例制动特性曲线
    A点为拐点，Icd为差动保护电流定值，Izd为差动比例制动拐点电流定值，一般为高压侧额定电流定值。Icdd为变压器差动电流，Izdd为变压器差动保护的制动电流，I1为I侧电流，I2为Ⅱ侧电流，I3为Ⅲ侧电流，K为比例制动系数。
    两侧差动：Icdd=┃I1+I2┃； Izdd=max{┃I1┃, ┃I2┃}；
    三侧差动：Icdd=┃I1+I2+I3┃ ；Izdd=max{┃I1┃ ，┃I2┃，┃I3┃}；
    直线区域动作判据是：Icdd≥lcd，Izdd≤Izd，
    斜线区域动作判据是：Icdd-Icd≥K*(Izdd-Izd)，
    通常我们采用两侧差动的方法来做试验：取两相电流IA，IB作为I1，I2，相位差定义为180度，分别加到高压侧A相和低压侧A相，固定一相电流，再手动变化另一相电流使差动保护动作，再按上述公式计算制动系数K。如是三卷变压器，则是要按高对中，中对低，低对高分别来做。例如：已知Icd=2A,Izd=4A，取I1=2A，I2=4A，差动保护应会动作，再取I1=2A，I2=6A，差动保护应不动作，这时可手动增加电流I1，使保护动作，如此时I1=3A，则Icdd=┃3-6┃=3A，Izdd=6A，制动系数K=(Icdd-Icd)／(Izdd-Izd)=(3-2)／(6-4)=0．5。本实验也可采用”交流试验”程序来做，变压器保护的一些后备保护也得采用”交流试验”程序来做。
    二次谐波制动试验可采用本程序也可采用”叠加谐波”程序来做。
    可采用本程序可定义IA=IB=1A，IA为基波，IB为二次谐波，将IA，IB并联加入保护，此时保护不动，再手动增加IA直到保护动作如IA=3A，则二次谐波制动系数K=IB／IA=1／3=0．33。
    由于厂家保护的计算公式不一样，本说明只举出一种，用户在使用过程中应根据厂家说明书提供的公式进行计算。 5.7 叠加谐波    三相电流、电压在基波上可叠加2-11次谐波，谐波的幅值、相位可在线控制。初始值，基波电压为57．73V，电流为5A，相位互差120°正序，2-11次谐波的幅值均为0，用户可自行设定，谐波相位用户也可设定。由于屏幕限制，所以幅值和相位是分屏显示的。把光标移到“幅值”上，然后将其切换成“相位”，屏幕将所有参数全部切换成相位，变化量可选Va，Vb，Vc，Ia，Ib，Ic全选、不选。全选表示Va，Vb，Vc，Ia，Ib，Ic全部可变，不选表示所有参数都不可变，只按设定值连续输出。当选择某一个变量时，该变量的幅值、相位同时发生变化。若只按幅值变化时，可将相位步长设为0。本程序只有自动输出，没有手动输出。 5.8 整组试验    可模拟瞬时性、性、转换性故障，用于试验保护的跳闸、重合、加速跳等功能。适用范围：南自，南瑞，许继，四方。电压等级：10KV---500KV。故障类型为：
    AN，BN，CN，AB，BC，CA，
    ABN，BCN，CAN，ABC十选一。
    输入整定阻抗定值，按0．9倍阻抗系数模拟故障，以确保区内正确动作。零序系数一般取K0=Kx，正常态时间选择20秒。以躲过保护装置的整组复归时间，故障态时间一般选择大于保护动作时间，跳闸后状态时间选择大于重合闸动作时间。将VA，VB，VC，VN，IA，IB，IC，IN接入保护屏上的相应端子，先选用”交流试验”程序输出三相对称电压、电流值，观察保护采样值是否与测试仪输出一致，如果一致，说明接线正确，可进行下一步试验。将保护出口接点接入测试仪开入量的任意一通道。将重合接点接入测试仪开入量的另一通道，可以测出保护的跳闸时间、重合时间和后加速时间，由于现场保护的出口接点和重合接点很难找到，所以通常也可以不接保护的跳闸接点和重合接点，而将故障态时间设置成略大于保护跳闸时间，将跳闸后状态时间设置成略大于重合闸动作时间，测试仪仍能按时给出故障量，而保护装置的动作情况可以从保护屏幕上直接查看。 5.9 阻抗阶梯    用于试验110kv---500kv微机线路保护的定值检定。适用范围：南自，南瑞，许继，四方。通过0．95倍和1．05倍整定阻抗的动作时间来判断定值是否超越。输入保护I，Ⅱ，Ⅲ段阻抗定值，零序系数KO取Kx。正常态时间大于保护整组复归时间，一般取20秒，故障态时间应大于阻抗Ⅲ段动作时间。阻抗系数的初始值是0．7，0．95，1．05。用户可根据需要进行修改。
    接线方式：将测试仪VA，VB，VC，VN，IA，IB，IC，IN接入保护屏上，先用交流程序输出三相对称的电压和电流，让微机保护采样后查看保护测量的电流、电压值是否与测试仪输出一致，如果一致，说明接线正确。将保护出口接点接入测试仪的开入量中的任一通道。只投距离压板，其他压板全部退出。如出口接点没有，也可接一端带电位的空接点，如图所示： 5.10 零序保护    通过测量1．05倍和0．95倍定值的动作时间考查110kv-500kv微机线路保护零序各段的相互配合情况并可判断定值的准确性。适用范围：南自，南瑞，许继，四方。输入零序1、2、3、4段的定值电流，正常态时间应选20s。故障态时间应选择大于零序4段动作时间，保护只投零序压板，零序出口接点接入测试仪开入量中的任意一个通道。如出口接点没有，也可接一端带电位的空接点，如图所示：