**章 KS803微(wēi)機繼保測(cè)試(shì)儀硬件操作
1.1 概述
是(shì)繼電(diàn)保(bǎo)護(hù)通用測試裝置,主(zhǔ)要用於(yú)各電壓等級的電(diàn)磁型,集(jí)成電路型及微機型各類保護繼電器及保護係統的(de)測試和 研究,可實現電壓電流幅值,相位頻率的靈活控製,並具備(bèi)各(gè)種繼電(diàn)器和保護的專用 測試模塊。是電力基層單(dān)位保護裝置投運前調試和定期檢驗的必備工具。
由內嵌工控機或外接PC機控製,采用單機箱、模塊化結構,麵板8.4 吋彩色LCD顯(xiǎn)示。圖形窗口操作界麵(miàn),操作簡便,內置虛擬鍵盤,僅用鼠標即可進 行操作。備(bèi)有擴展串口及USB口可與(yǔ)其它PC機通訊(xùn),試驗(yàn)結果可上傳。軟件可通過Internet 網絡進行(háng)本地升級。D/A 位數高,電流、電壓精度好,功(gōng)放采用直接 耦合放大(dà),交直流兩用,能很好地仿真電力係統的暫(zàn)態過程,超大的電流源輸出功 率及良(liáng)好的寬頻幅頻特性,使其不但能對各類微機型保護進行特性和整定值的(de)檢驗, 也適用於(yú)常規電磁型等保護及**自動裝置的特性及整定值校驗。不但(dàn)滿足發電廠、 供電局等基層電力單位調試繼電保護要(yào)求,也適合各級研究部門及高(gāo)等院校用來研 製(zhì)和考核各種繼電保護(hù)。
係統框(kuàng)圖如圖(tú) 1-1 所示。
圖 1-1 係統框圖
1.2 KS803微機繼(jì)保測試儀特點
1. 內嵌工(gōng)控機或外接(jiē) PC 機(jī)控製,麵板 8.4 吋彩色 LCD 顯示,儀器本體(tǐ)可獨立工作。
2. 軟件圖形窗口操作界麵,操作簡便(biàn),內置虛擬鍵盤,僅用鼠標即可(kě)進行操作(zuò)。
3.電流電(diàn)壓放大器(qì):電流、電壓源中無升(shēng)流(liú)器、升壓器,而采用直接(jiē)耦(ǒu)合放大方式(shì), 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。使得電流電壓不但能 輸(shū)出直流及 1~1KHZ 的各種波形,而且無附加延時,保證了(le)輸出響應(yīng)時間及(jí)正確的 暫態波形,在輸出穩態波形時(shí),由(yóu)於快速的(de)輸(shū)出(chū)響應,保證了電流電壓的同(tóng)步性及 相位角、合閘角的(de)精度。
功率放大回路具有完善的電流、電壓及超溫保護功能,防止大功率器件在試驗中
被損壞,電流源開路或過載(zǎi)時,自動報警,相應相發出報警(jǐng)燈光指示,同時有連(lián)續 報警聲音。電壓源短路或嚴重過載時,跳開功放,電(diàn)源指示燈發出閃爍的(de)紅光,同 時發出報警聲。為(wéi)防止大電(diàn)流下長期工作而引(yǐn)起電流放大器(qì)過熱(rè),當(dāng)測試裝置的(de)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,主要為防用 戶不合理設置或操作,引起(qǐ)大電流長時間誤輸出。
4.電源:儀器使用單相 220V 交流(liú)電源,,當麵板(bǎn)總電源開關合上時,僅產生±5V,±15V 電壓給(gěi) D/A 板使用,麵(miàn)板電源指(zhǐ)示燈發綠光。當功放電源開關按鈕按下(合 上),軟件進入應用程序後功放軟件開關也自動合(hé)上時,功放直流電源投上,麵板(bǎn)電(diàn) 源指示燈發紅光。前述任意一開關斷開(軟、硬功(gōng)放開關)功放(fàng)電源斷開,麵板電 源指示燈發綠光。
5.電壓(yā)電流每相功放電源相互獨立,輸出相互隔離,各相電壓﹑電流之間可靈活 串(chuàn)﹑並聯使用。
6.軟件用 C++編程,軟件升級快。備有擴(kuò)展串口(kǒu)及 USB 口。可(kě)與其它 PC 機通訊, 軟件可通過 Internet 網絡進行本地升級。
7.試驗結果可上(shàng)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(shí)、抗衝擊。
1.3 KS803微機繼保測試儀用途
1. 二次(cì)調度(dù)中(zhōng)所有單個元件的測試(電流、電壓、時間、差動(dòng)、平衡(héng)、負序、距 離、功率方向、反(fǎn)時限、頻率、同期、重合閘等繼電器)。
2. 整組(zǔ)傳動,能摸擬各種(zhǒng)簡單或(huò)複雜的瞬時性,長久性(xìng),轉換性故障,可在基 波上疊加暫(zàn)態直流分量。
3.能(néng)隨意疊加各次諧波(bō),疊加初始角及含量在線可控(kòng)。
4. 可分相(xiàng)輸出不同頻(pín)率交流量(liàng)、交直流兩用。
5. 專用低周單元,可方便測試微機低周低壓減載保護。
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。
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(zhěng)組距離、零序、過流保護自動測試。
9.用戶可編程測(cè)試單元,以滿足特殊試驗用途,例備自投裝置的測試。
10.電機失磁失步、反激(jī)磁、逆功率及同期(qī)等各種(zhǒng)保(bǎo)護(hù)的測試。
11.自動與手工測試、靜態與動態測(cè)試方式任意選擇,測(cè)試定值、結果數據和曲線 可存檔、打印。
1.4 KS803微機繼保測試儀技術(shù)指示
1.主機電源
功耗(hào) <2000VA
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單相電壓 220V±20%
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主保險(xiǎn)絲 250V 10A
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電源頻率 50HZ±10%
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2.電流源
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三(sān)相 3×0~40A
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三相並聯 0~120A
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直流 3×0~15A
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精(jīng)度 <0.5%( AC: 02A~40A DC: 1~15A)
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分辯率 0.001A
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* 大(dà)
功 率
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交流 400VA/相
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直流 200W/相
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3.電壓源
四相電(diàn)壓
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4×0~120V
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*高輸出(chū)電壓
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AC:480V DC:480V
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直流電壓U=
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2~250V
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精度
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<0.5%(AC: 0~120V U= :1~250V)
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* 大功 率
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單相
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4X 80VA/相
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U=
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100W(U=)
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分辯率(lǜ)
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0.001V
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四相直流電(diàn)壓
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4×0~120V 4×80W
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4.輸出(chū)頻(pín)率
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範圍
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0~1000HZ
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誤(wù)差
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<0.001HZ (10~70HZ)
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分辯率
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0.001HZ
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5.相位
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範圍
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0~360°
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誤差
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<0.2°
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分辯(biàn)率
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0.1°
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6.輸(shū)入接點
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數量
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5對
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類型
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空(kōng)接點、<250VDC電信號兼容(róng)
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7.輸出(chū)接點
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數(shù)量
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2對
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類型
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空接點
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空接點容量(liàng)
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24V/3A或250V/0.3A
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8.環境要求
工作溫度
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0~80°
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存儲、運輸
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-25°~80°
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濕度
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<90%
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9. 外型尺寸及重量
尺寸: 長 440×寬 280× 高(gāo)180 mm 重量: 約16Kg
1.5 KS803微機(jī)繼保測試儀工作原理
內嵌計算機為具有雙(shuāng)向並口工控機,內存64M,硬盤容(róng)量32M,支持 標準 101 鍵盤,LCD 或 CRT。 當儀器麵板交流電源開關(guān)合上時,計算機啟動,同時儀(yí)器產生±5V、±15V、25V電壓,這(zhè)時 D/A 板能正常工作,測試儀自動進入主菜單,當選擇某一應用(yòng)程序後,PC 機打開(kāi)功放電源軟開關(guān),此時若按下麵(miàn)板功放按鈕,則功放電源投入,功(gōng)放能正常 工(gōng)作。PC 機據測試(shì)項目(mù)及所設置參數,計算(suàn)好各種(zhǒng)狀(zhuàng)態電流電壓波形數據,當(dāng)軟件 操作試驗時,PC 機把計算好的數據分(fèn)別送給8路D/A,D/A轉換以後的摸擬信號(hào)經 功(gōng)放放大從麵(miàn)板電流電(diàn)壓輸出端子輸(shū)出至被測保護。同時,被測保護動作信號,經 輸入信號端子送(sòng)到I/O接口芯片,PC機在送數的同時不斷查詢I/O接口芯片,據測 試項目,調整傳送的電流電壓數據,直至測試完畢。
測試結束,退(tuì)出(chū)應用程序回到主菜單時(shí),功放電源軟開關自動斷開。
1.6 KS803微(wēi)機繼保測試儀操作(zuò)步驟(zhòu)
1.關閉測試儀電(diàn)源開關。將測試導線分別從(cóng)麵板上(儀(yí)器麵板見圖 1-2)所示的電(diàn) 壓輸出插孔和電流(liú)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(xiàn)引至測試儀開入端子(麵板左上部 N1~N5)。如(rú)用外接 PC 機(jī)控(kòng)製,需用打印(yìn)電纜 把 PC 機並口和儀器背板上的PC機(jī)接口連接,並(bìng)把旁邊(biān)的選擇開關(guān)置“外”位置 。 否則讓開關(guān)處(chù)於默認位置“內”。(此開關(guān)隻有在內外PC機均沒(méi)有進入應用程序時 改變才有效。某一PC進入應用程序控(kòng)製(zhì)後,則另一PC不能通過選擇開關來改變控 製權,需雙方均退出應用程序後才能改變控製權。)
圖(tú) 1-2 儀器(qì)麵板
2.確認接線正確無誤後,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。麵板電源指示燈發綠光(如(rú)用(yòng)外接PC機控製 ,開啟PC 機(jī)),測試儀自動進入主菜單。
3.按下麵(miàn)板上的功放電源開關。
4.選擇相應功(gōng)能應用程(chéng)序,自動(dòng)打開軟件功放開關,電源指示燈發紅光,操作程(chéng)序, 開始試驗。
5.試驗完畢後,存儲(chǔ)、打印結果(guǒ),退出應用(yòng)程序,先關測試儀功放開關、交流開(kāi)關, 然後拆除測試線、電源線、打印電纜。
6.用通(tōng)訊線通過串口與其它 PC 機連接,兩邊運行隨機通迅程序,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盤上運行隨(suí)機 打印係統(tǒng)程序,可在 Windows Excel下處理試驗報表。
1.7 維護與維修
設備終身維修。軟件(jiàn)免費升(shēng)級,可訪(fǎng)問公司(sī)網站,下載升級軟件至 PC 機,用 通訊線通過並口把 PC 機(jī)與儀器連接,兩邊運行隨機通迅程序,把升級軟件下傳至 儀器或用 U 盤把升級軟件拷貝至(zhì)儀器。
麵板(bǎn) LCD 為易碎品,應(yīng)小心(xīn)輕放,需有(yǒu)專人負責管理,在使(shǐ)用過程中必須(xū)注 意防震(zhèn)、防摔。否則,便攜機液晶屏因摔壞不予保修。當計算機(jī)的硬盤在讀寫時, 禁止關電源,以免損壞計算機。
為了使(shǐ)測試儀的軟(ruǎn)硬件性能(néng)及可靠(kào)性得到不斷的完善 和改(gǎi)進,歡迎廣(guǎng)大用戶對該產品提出寶貴的意見和建議。對於軟件,要求增加新測 試功能的用戶,我們將與您一起磋商,以便(biàn)滿足(zú)您(nín)的(de)要(yào)求。
1.8 KS803微機繼保測試儀異常現象及處理
1.電流(liú)某相插孔間報警燈(dēng)亮,並有報(bào)警聲: 此相電流開路或負載超過實際輸出範(fàn)圍,檢查接線(xiàn)及負荷後再(zài)試。
2.功放電源一(yī)投或一(yī)輸(shū)出電壓立即跳開功放,電源指(zhǐ)示燈閃爍(shuò)紅光並有報警聲: 彈開功放按鈕,檢(jiǎn)查電壓回路有否短路或嚴重過載,若仍不能(néng)排除則與廠家聯係
3.測試過程中(zhōng),跳開功放電源: 首先軟件停止(zhǐ)操(cāo)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(zhǐ)報警聲。再(zài)按下功放(fàng)按鈕,再繼續試驗。若彈起麵板功(gōng)放按鈕(niǔ)後,不能 複歸自保護信號(hào),或再次按(àn)下(xià)按鈕後,自保護再次動作,應考慮是否大(dà)電流(liú)長時間(jiān) 輸出,熱保護動作未複歸原因,若不是與廠家聯係。
1.9 注意事項
1. 禁止帶電拔(bá)插打印電纜或通訊電纜,試驗(yàn)之前,接地線*好可靠接地。
2. 電壓回路短路或嚴重過載將跳開功放電源,電流回路開(kāi)路或(huò)過載(zǎi)將(jiāng)聲光報 警。此時(shí)應關掉電源,仔細檢查接線或(huò)負(fù)載。
2.輸入信號:電(diàn)位信(xìn)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,接電位信 號時,如圖 1-4 所示:
圖 1-3 電位(wèi)輸入信號接線示意(yì)圖 圖 1-4 接點輸入信號接線示意圖
必須保證電位翻轉前後,輸入信號兩(liǎng)連線之間不懸浮(fú),也即電位非懸(xuán)浮電位, 如圖 1-4 接(jiē)線,可(kě)識別接點兩端電位信號,而圖 1-3 接線,因 a 點懸浮,不能識別 a 點電位翻轉信號,隻能當(dāng)空接點翻轉識別(bié)。
2.1 KS803微機繼保(bǎo)測試儀軟件係統簡介
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(zhǔ)界麵後,若要選擇某(mǒu)一應用 程序可用光標鍵(jiàn)移動光標,或用鼠標(biāo)移至要選(xuǎn)擇的應用程序欄目單擊(jī)左(zuǒ)鍵,用回車鍵 或(huò)再單擊鼠標左鍵運行程序。按ESC鍵或用鼠標左鍵(jiàn)點(diǎn)擊右下角(jiǎo)“退出(chū)”欄目退(tuì)出測 試係統,按(àn)F1鍵或左鍵點(diǎn)擊右下角“幫助”欄目進入在線幫助係(xì)統。也可用鼠標左鍵 點擊右上角退出方塊退出本測試軟件。
圖2-1軟件係統主界(jiè)麵