微機控製繼電保護測試儀

**章  KS803微機控製繼電保護測試儀硬件操作

1.1 概述

是繼電保護通用測試（shì）裝置，主要用於各電壓等級的電磁型，集成電路型及微機型各類保護繼電器及保護係（xì）統的測試和 研究，可實現（xiàn）電（diàn）壓電流幅值，相（xiàng）位頻（pín）率的靈活控製，並具備各種繼電器（qì）和保護的專用 測試（shì）模塊。是電力基層單位保護裝置投運前調試（shì）和（hé）定期檢驗（yàn）的必備工具。

由內嵌工控機或外接PC機控製，采用單機箱（xiāng）、模塊化結構，麵板8.4 吋（duò）彩色LCD顯示。圖形（xíng）窗（chuāng）口操作界麵，操（cāo）作（zuò）簡便，內置虛擬鍵（jiàn）盤，僅用鼠標即可進 行操作。備有擴展串口（kǒu）及USB口可與其它（tā）PC機通訊，試驗結果可上傳。軟件可通過Internet  網絡進行（háng）本地升級（jí）。D/A 位數高，電流、電壓精度好，功放（fàng）采用直（zhí）接 耦合放大，交直流兩用，能很好地仿真電力係統的暫態過程，超大的電流源輸出功 率（lǜ）及良（liáng）好（hǎo）的寬頻幅頻特性，使（shǐ）其不但能對（duì）各類微機型保護進（jìn）行（háng）特性和整（zhěng）定值的檢驗， 也適用於常規電磁型等（děng）保護及**自動裝置（zhì）的特（tè）性及整（zhěng）定值校（xiào）驗。不但滿足發電廠、 供電局等基層電力單位調試繼電保護要求（qiú），也適合各（gè）級研究部門及高等院校用來研 製和考核各種繼電保護。

係（xì）統框圖如圖  1-1  所示。

                                                                                                                     圖 1-1 係統框圖

1.2 特點

1. 內嵌（qiàn）工控機或外接 PC 機控製，麵板 8.4 吋（duò）彩色 LCD 顯示，儀器本體可獨立工作。

2. 軟（ruǎn）件圖形窗口操作界麵，操作簡便，內置虛擬鍵盤，僅用鼠標（biāo）即可進行操作。

3.電流電壓放大器：電（diàn）流、電壓源中無升（shēng）流器、升壓器，而采用直接耦（ǒu）合放大方式， 初級放大回路直接接收 D/A 轉換輸出的信號，不經插值處理（lǐ）。使得電流電（diàn）壓（yā）不但能 輸出直流及 1~1KHZ 的各種波形，而且無附加延時，保證了輸出響應時間及（jí）正確的 暫（zàn）態波形，在輸出穩態波形時，由（yóu）於快速的輸出響應，保證（zhèng）了電流電壓的（de）同步性（xìng）及 相位角、合閘角的精度。

功率放大回路（lù）具有完善的電（diàn）流、電壓及超溫保（bǎo）護功能，防止（zhǐ）大功（gōng）率器件在試驗中

被損壞（huài），電流源（yuán）開路或過載時，自動報警，相應相發出報警燈光指示，同時有連續 報警聲音（yīn）。電壓源短路或嚴重過載時，跳開功放（fàng），電源指（zhǐ）示燈發出閃爍的紅光，同 時發出報警聲。為防止大電流下長期工作而引起電流放大器過熱，當測試裝置的任 意一相電流大於 10A 時，軟件設有限時功能，此限時不影響正常使用，主（zhǔ）要（yào）為防用 戶不合理設置或操作，引起大電流長（zhǎng）時間誤輸出。

4.電源：儀器使用（yòng）單相 220V 交流電源,，當麵（miàn）板總電源開關合上時，僅產生±5V，±15V 電壓給 D/A 板使用，麵（miàn）板電源指示燈發綠（lǜ）光。當功放（fàng）電源開關（guān）按鈕按（àn）下（合（hé） 上），軟件進入應用程序後功放軟件開關也（yě）自動合上時，功放直流電源投上，麵板電 源指示燈發紅（hóng）光。前述任意（yì）一開關斷開（軟、硬（yìng）功放開關）功放電源斷開，麵板電 源指示燈發綠光。

5．電（diàn）壓電流每相功放電源相互獨立，輸出相互隔離，各相電（diàn）壓﹑電流之間可靈活 串﹑並聯使用。

6．軟件用 C++編（biān）程，軟件升級（jí）快。備有擴展串口及 USB 口。可與其它 PC 機通訊， 軟件可通（tōng）過 Internet 網絡進行本地升級。

7．試驗結果（guǒ）可上傳，也可在線打印，報表格式與 Excel 兼容。

8．高強度抗振鋁合金機箱，輕便、耐磨，抗鏽蝕、抗衝擊（jī）。

1.3 KS803微機控製繼電保護（hù）測試儀用（yòng）途

1．   二（èr）次調度中所有單個元件的測（cè）試(電流、電壓、時間、差動、平衡、負序、距 離、功率方向、反時限、頻率（lǜ）、同期、重合閘等繼電器（qì）)。

2．   整組傳動，能摸擬（nǐ）各種簡單或複雜的瞬時性，長久（jiǔ）性，轉換（huàn）性故障，可在基 波（bō）上疊加暫態直流分量。

3．能隨意疊加各次諧波，疊加初始角及（jí）含量在線可控。

4. 可分相輸出不同頻率交流量、交直流兩用。

5. 專用低周單元（yuán）,可方便測試（shì）微（wēi）機（jī）低（dī）周低壓減載保護。

6．各種保護時間特性的自動掃描。功率及阻抗保護特性曲線的掃描（miáo）。

7．微機主變保護差動比例及諧波製動特性的自動測試。

8．整組距離、零序（xù）、過流保護自動測試。

9．用戶可編程測試單元，以滿足特殊試驗用途，例備自投（tóu）裝置的（de）測試。

10．電機失磁失步、反（fǎn）激磁、逆功率及同期等各種（zhǒng）保護的測試。

11．自動與手工測試、靜態與動態測試方（fāng）式任意選擇，測試定值、結果數據和曲線 可存檔、打印（yìn）。

1.4  KS803微機控製繼電保護測（cè）試儀技術指示

1.主機（jī）電源

3．電壓源

8.環境要求 

  9． 外型尺寸及（jí）重量  

尺寸:   長 440×寬 280× 高180 mm  重（chóng）量:   約16Kg

1.5 KS803微機控製繼電保（bǎo）護（hù）測試儀工（gōng）作原理

內嵌計算機為具有雙向並口工控機，內存64M，硬盤容量３２Ｍ，支持 標準 101 鍵（jiàn）盤，LCD 或 CRT。 當儀器麵板交流電源開關（guān）合上時，計（jì）算機啟動（dòng）,同時（shí）儀器產（chǎn）生±5V、±15V、25V電（diàn）壓，這時 D/A 板能正常工作（zuò），測試儀自動進入主菜單,當選擇某一應用程序後，PC 機（jī）打開功放電源軟（ruǎn）開關，此時若按下麵板功放按鈕，則功放（fàng）電源投（tóu）入（rù），功放能（néng）正常 工作（zuò）。PC 機據測（cè）試項目及所設置參數，計算好各種狀態電流電壓波形數據，當軟件 操作試驗時，PC 機把計算好的數據分別送給8路D/A，D/A轉換以（yǐ）後的摸擬信號經 功放放大從麵板電流電（diàn）壓輸出端（duān）子輸出至被測（cè）保護。同時，被測保護動作信號，經 輸入信號端子送到I/O接口芯片，PC機在送數的同時不斷查（chá）詢I/O接口芯片，據測 試項目，調整傳送的電流（liú）電壓數（shù）據，直至（zhì）測試完畢。

測試結束，退出應用（yòng）程序回到主菜單時，功放（fàng）電源（yuán）軟開關自動斷開。

1.6  KS803微機控製（zhì）繼（jì）電保（bǎo）護測試儀操作步驟

1．關閉測試儀電源開關。將測（cè）試導線分別從麵板上（儀器麵板見圖 1-2）所示的電（diàn） 壓輸出插孔和電流輸出插孔接至被測試屏或保護裝置上。將保護動作接點用測試導 線引至測試儀開入（rù）端子（麵（miàn）板左上部 N1~N5）。如用外接 PC 機控製，需用打印（yìn）電纜 把（bǎ） PC 機並口和儀器背板上的（de）PC機接口連接，並把旁邊的選擇開關置“外”位置  。 否則讓（ràng）開關處於默認（rèn）位置“內”。（此開關隻有在內外PC機均沒有進入應用程序時 改變才有效。某（mǒu）一PC進入應用程序控製後，則另一PC不能通過選擇開關來（lái）改變控 製權，需雙方均退出應用程序後才能改變控製權。）

                              圖 1-2 儀器麵板

2．確（què）認接線正確（què）無誤後，連接測試儀電源線（AC220V）、PS2  鼠標（或鍵盤）,合 上測試儀交流電源開關。麵板（bǎn）電源指示燈發綠（lǜ）光（如用外（wài）接（jiē）PC機控製  ，開啟PC 機），測試儀自動進入主菜單（dān）。

3．按下麵（miàn）板上的功放電源開關。

4．選擇相應功能應用程序，自（zì）動（dòng）打開軟件功放開關，電源指示燈發紅光，操作程序， 開始試驗。

5．試驗完畢後，存儲、打印結（jié）果，退出應用程序，先關測試（shì）儀功放開關、交流開關， 然後拆除測試線、電源線、打印電纜。

6．用通訊線通過串口與（yǔ）其它 PC 機（jī）連接，兩邊運行隨機通迅程序（xù），可把試驗結果上 傳，也可用U盤把試驗結果傳至PC機 , 再在PC機上或U盤（pán）上運行隨機 打印係統程序（xù），可在 Windows Excel下處理試驗報（bào）表（biǎo）。

1.7  維護與維修

設備終身維修。軟件免費升級，可訪問公司網站，下載升級軟件至 PC 機（jī），用（yòng） 通訊線通過並口把  PC 機與儀器連接（jiē），兩（liǎng）邊運（yùn）行隨機（jī）通迅程序，把升級（jí）軟件下傳至 儀器或用 U 盤把升級軟件拷（kǎo）貝至儀器。

麵板 LCD 為易碎品，應小心（xīn）輕放，需有專人負（fù）責管理，在使用過程中必須注 意防（fáng）震、防摔。否則，便攜（xié）機液晶屏因摔壞不予保修。當計算機的硬盤在讀寫時， 禁止關電源（yuán），以免損壞計算機。

為了使測（cè）試儀的軟硬件性能及可靠性得到不斷的完（wán）善 和改進，歡迎廣大用戶對該產品提出寶貴的意見和建議。對於軟件，要求增加新（xīn）測 試功能的用戶，我們將與您一起磋商，以便滿足您的要求。

1.8 KS803微機控製繼電保護測試儀異常現象及處理（lǐ）

1.電流（liú）某相插孔間報警燈亮,並有報警聲： 此相電（diàn）流開路或負（fù）載超（chāo）過實（shí）際（jì）輸出範圍,檢查接線及負荷後再試。

2.功放電（diàn）源一投或一輸出電（diàn）壓立即跳開功放，電源指示燈閃爍紅光並有報警聲： 彈開功（gōng）放按鈕,檢查電壓回路有否短路或嚴重過載,若仍不能排除則與廠家聯係

3.測試過程中，跳開功放電源（yuán）： 首先軟件停止操作輸出，然後彈起功放按鈕,自保護信號應（yīng）複歸，電源指示燈發

綠光並停止報警聲。再按下功放按鈕，再繼（jì）續（xù）試驗。若彈起麵板功放按（àn）鈕後，不能 複歸自保護信號，或（huò）再次按下按鈕（niǔ）後，自保護再次動作，應考慮是否大（dà）電流長時間 輸出，熱保護動作未複歸原（yuán）因，若不是與廠家聯係。

1.9  KS803微機控製（zhì）繼（jì）電保護（hù）測試儀注意（yì）事項（xiàng）

1．  禁止帶電拔插打印電纜或（huò）通訊電纜，試（shì）驗之前（qián），接地線（xiàn）*好可靠接（jiē）地。

2．  電壓回路短路或嚴（yán）重過載將跳開功（gōng）放電源，電流回路開路或（huò）過（guò）載（zǎi）將聲光報 警。此時應關掉電（diàn）源，仔細檢查接（jiē）線或負載（zǎi）。

2．輸入信號：電位信號  2V～250VDC  與空接點兼容，但電位信號有方向性，正 電位接紅色插孔，負電位接黑色插孔，5 對輸入信號之間互相獨立，接電（diàn）位信 號時，如圖 1-4 所示：

   圖 1-3 電位輸入信號接線示意圖              圖 1-4  接點輸入（rù）信號（hào）接線（xiàn）示意圖

必須保證電（diàn）位翻轉前後，輸入信號兩連（lián）線之間不懸浮（fú），也即電位（wèi）非懸浮電位， 如圖 1-4 接線，可識別接點兩端電位信號，而（ér）圖 1-3 接線，因 a 點懸浮，不能識別 a 點電位翻轉信號，隻（zhī）能當空接點翻轉識別。

2.1  KS803微機控製繼電保護測試（shì）儀軟件係統簡介

2.1.1  簡介

軟件係統主界麵如圖2-1所示,主機開機自動進入主界（jiè）麵後,若要選擇某一應用 程序可用光標鍵移動光標,或用鼠標（biāo）移至要（yào）選擇的應用程序欄目單擊左鍵,用回車鍵 或再單擊鼠標左（zuǒ）鍵運行程序。按（àn）ESC鍵或用鼠標左鍵點擊右下角“退出（chū）”欄（lán）目退（tuì）出測（cè） 試係統,按F1鍵或左鍵點擊右（yòu）下角（jiǎo）“幫助”欄目進入在線幫助係統。也可用鼠標左鍵 點（diǎn）擊右上角退出方塊退出本測試軟件。

                                                     圖2-1軟件係（xì）統主界麵

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