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三相继保计量仪测试方案§1.1 产品简介
是上海来扬电气科技有限公司参照中华人民共和国电力行业标准《DL/T624-1997继电保护微机型试验装置技术条件》,在广泛听取用户意见的基础上,认真总结多年积累的产品开发和生产经验,采用目前*新的电子技术研制的新一代继电保护测试装置,可以独立完成继电保护、励磁、计量等专业领域内的装置和元器件测试调试,广泛适用于电力、铁路、石化、冶金和矿山等行业的科研、生产和电气试验现场。
三相继保计量仪测试方案主要特点:
1、业内开创真彩触摸屏+键控,让操作更得心应手
本机采用8寸真彩触摸屏,配合自主设计的键盘,让操作更快捷,更得心应手,同时,程序开始试验时,自动关闭触摸屏,防止任何误操作。
2、业内开创内置单路嵌入式模拟断路器
模拟断路器主要用于继电保护装置的整组试验以及在备用电源自投装置试验等项目中替代真实的高压断路器。本机内置的模拟装置为微机继电保护测试系统的配套产品,特别在新建电厂、变电站的高压断路器没调好或未投直流电源的情况下,使用内置模拟断路器进行继电保护试验将不受外界因素影响,从而缩短调试时间,提高试验工作效率。
3、嵌入式主机,配备超大规模可编程逻辑器件(CPLD)
主机采用高速高性能嵌入式微机系统配备CPLD,响应速度快,传输频带宽,对基波可产生每周波500点的高密度拟合正弦波,输出波形光滑,无谐波分量。由于 输出点数多,且通过精准的滤波电路,波形的失真度极小,在谐波输出时,即使对 9次谐波、450Hz也可以达到每周波55点的高密度。
4、单机8路D/A同时输出
采用16位高精度DAC芯片,确保拟合波形精度高,线性度好。可同时输出8路模拟信号,满足变压器保护、备用电源自投等全方位测试。
5、高精度线性功放,同时输出5相电压及3相电流
精心设计的电压、电流放大器实现交/直流共享,输出级采用独有的高精度超线性放大技术。精度高,可靠性好,同时输出5相交流电压和3相交流电流,每相交流电压输出高达130V、70VA,交流电流全并输出高达90A。直流电压输出可达300V、130VA。
6、接口完整,主机一体化单机箱结构
系统操作界面和试验结果是全中文显示,全部操作过程均在显示屏上设定,显示直观清晰。装置可用自带触摸屏和键盘操作,亦提供外接键盘/鼠标口。还提供2个USB口、2个RS232口,可与外部计算机及其他设备通信。只需交流220V电源,开机即可工 作。携带方便,非常适合流动试验及野外工作。
7、智能型自我保护
采用*新设计的散热结构,保证*好的通风状况。并可同时判断过流、过压、过载、短路、温度过高、数据异常等危及装置本身**的现象,即便是操作错误也不致损坏装置。另外,当危险信号如外部电压通过端子进入测试仪时,装置告警指示灯变红,并自动切断功放。
8、接点丰富、试验适用能力强
本装置具有八路开关量输入(A B C R a b c r)和4路开关量输出。输入接点为空接点和0-250V电位接点兼容方式,可智能识别。
9、放置灵活、软件功能强大
装置立卧式放置均可,可脱机操作,亦可外接PC机操作,测试结果能自动整理、记录成试验报告,以备查阅,亦可使用U盘直接保存且方便传送到外接PC机中编辑、打印等处理。软件升级简单快捷,直接通过U盘升级或外部PC机下传,无需改动任何硬件。 软件辅助计算功能强大,可自动计算正、负、零序电压电流,一、二次侧有功、无功、功率因数。可选配内置 GPS 模块,只需外接天线,就可以同步联调。
三相继保计量仪测试方案§1.2 产品型号说明及参数
●主要额定参数
额 定 输 出
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频率误差 <±0.01Hz
相位误差 <±0. 2°
波形失真 <±0.3%(基波)
时间误差 <40µs
输出频率 0~1000Hz
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电 源 电 压
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允许范围 AC220V±10%,50Hz±10%
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环 境 温 度
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使用范围 0~40℃
存贮范围 -20~70℃
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电 流 源
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交 流
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相电流输出(有效值) 0~30A/相
三并电流输出(有效值) 0~90A
相电流长时间允许工作值(有效值) <=10A/相
三并电流90A允许工作时间 <=10s
精 度 <±0.2%
负载电压 <20V
*大输出功率 250VA/相
可叠加谐波次数 0~21次
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电 压 源
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交 流
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相电压输出(有效值) 0~130V/相
线电压输出(有效值) 0~260V
精 度 <±0.2%
*大输出功率 70VA/相
可叠加谐波次数 0~21次
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直 流
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输出范围 0~300V
精 度 <±0.2%
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时 间 测 量
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测试范围 0.1ms~3600s
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开 关 量 输 入
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空接点 1~20mA,24V(DC)
电位接点 0~250V(DC)
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开 关 量 输 出
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空接点 250V/0.3A(DC)
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机 箱 体 积
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长×宽×高 360mm ×195mm ×380mm
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机 箱 重 量
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主机重量 16kg
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三相继保计量仪测试方案§1.3 面板说明
接线端子
◎电压输出: UA、UB、UB分别对应A、B、C三相电压,UX、UY、UZ分别对应X、Y、Z三相电压,UN电压接地端子。
◎接地端子:用于可靠接大地。
◎开关量输入:A、B、C、R、a、b、c、r及N公共端。
开入量可以接空接点,也可以接10~250V的带电位接点。一般地,A、B、C分别连接保护的跳A、跳B、跳C接点,R连接保护的重合闸接点。
使用带电接点时,直流电源的+端,即控制源的+KM,必须接公共端(N)。直流电源允许电压为0~250伏。如图
◎开关量输出:1、2、3、4,空接点,接点容量250V/2A,其断开、闭合的状态切换由软件控制。
◎电流输出:一般地,IA、IB、IC分别对应A、B、C三相电流,IX、IY、IZ分别对应X、Y、Z三相电流,IN为电流接地端子(IA、IB、IC任意两并或三并输出大电流时,建议用三个IN端子并联输出)。
三相继保计量仪测试方案二.指示灯
IA IB IC IX IY IZ交流电流源开路告警指示灯:当打开功放并开始送模拟量后,如果电流源处于开路状态,对应灯常亮示警,但装置不会保护。
UA UB UC UX UY UZ 电压源短路告警指示灯:当打开功放并开始送模拟量后,如果电压源处于开路状态,装置保护,但对应灯常亮告警。
T 温度告警指示灯:送大电流后,装置内部温度上升,如果超出**范围,装置保护,切断功放开关,本灯常亮告警。
三.外部接口
装置上盖处接口分别是:
PS2口,可外接101电脑键盘及鼠标,以操作装置软件
USB口,可插U盘,拷贝测试报告或给软件升级
COM1,RS232口,用于与PC连接,使用Windows操作软件
COM2,RS232口,可用于同步对调时外接GPS接收机。对于内置GPS模块的,此端口预留。
四.嵌入式模拟断路器
1.输入接点:跳闸、公共端、合闸。
2.指示灯:110V0.**、110V1A、220V0.**、220V1A。当前电压及动作电流选择指示灯。
3.调档开关:模拟断路器总电源及档位选择开关。
4.时间旋钮:设置动作时间。范围是0-200ms。
5.辅助接点:跳闸、公共端、合闸。指示当前模拟断路器的开关位置。
下面以 RCS-9612A 线路保护装置为例,介绍做重合闸实验时,内置模拟断路器的接线方法:
【注意】:本模块适用于110KV及以下的保护。对于220KV以上的,要测试分相跳闸的的实验,请另接其他模拟断路器。
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
三相继电保护测试仪在“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)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)。测出小动作功率。
(3)潜动试验
三相继电保护测试仪在“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,三相继电保护测试仪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,三相继电保护测试仪设置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,三相继电保护测试仪制动电流 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
三相继电保护测试仪在“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。