**章 KS803微機控製繼電保護(hù)測(cè)試儀硬件操作
1.1 概述
是繼電保護(hù)通用測試裝置,主要用於各電壓等級的電磁型,集成電路型(xíng)及微機型各類保護繼電器及保護係統的測試和 研究,可實現電(diàn)壓電流幅(fú)值,相位頻率的靈活控製(zhì),並具備(bèi)各種繼電器和保護的專用 測試模塊。是電力基層單位保護裝置投運前調試和定(dìng)期檢(jiǎn)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(bǎn)8.4 吋彩色LCD顯示。圖形窗口操作(zuò)界麵,操作簡便,內置(zhì)虛擬鍵盤,僅用鼠標即可進 行操作(zuò)。備有(yǒu)擴展串口及USB口可與其它PC機通訊,試驗(yàn)結果可上傳。軟件可通過(guò)Internet 網絡進行本地升級。D/A 位數高(gāo),電流、電壓精度好,功放采用直接 耦合放大,交直流兩用,能很好(hǎo)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檢驗, 也適用於常規電磁型等保護及**自動(dòng)裝置的特性及整定值校驗。不但滿足發電廠、 供電局等基層電力單位調試繼電保護要(yào)求(qiú),也適合各級研究部門及(jí)高等院校用來研 製和考核(hé)各種繼電保護。
係統(tǒng)框圖如圖 1-1 所示。
圖 1-1 係統(tǒng)框圖
1.2 特點(diǎn)
1. 內嵌工控(kòng)機或(huò)外(wài)接 PC 機控製,麵板 8.4 吋彩色 LCD 顯示,儀器本體可獨立工作。
2. 軟件圖(tú)形窗(chuāng)口操作界麵,操作簡便,內置虛擬鍵盤,僅用鼠標即(jí)可進行操作。
3.電流電壓放大器:電流、電壓源(yuán)中無升流(liú)器、升壓(yā)器,而(ér)采用直接耦合放大方式(shì), 初(chū)級放大回(huí)路直接接收 D/A 轉換輸出的信號(hào),不經插值處(chù)理。使得電流電壓不但能 輸出直流及 1~1KHZ 的各種波形,而(ér)且無附加延時,保證了輸出響應時間及正確的(de) 暫態波形,在輸(shū)出穩態波形時,由於快速的輸出響應,保證了電流電壓的同步性及 相(xiàng)位角、合閘角的精度。
功率放大回(huí)路具有完善的電(diàn)流、電壓及(jí)超溫保護功能,防止大功率器件在試驗中
被(bèi)損壞(huài),電流源開路或過載(zǎi)時(shí),自動報警,相應相發出報警燈光指示,同時有連續 報警聲音。電(diàn)壓源短路或嚴重(chóng)過載時,跳開功放,電源指示燈發出閃爍的紅光,同 時發出報(bào)警聲。為防止大電流下長期工作而引(yǐn)起電流(liú)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)要為防(fáng)用 戶(hù)不合理設置或操(cāo)作,引起大電流長時間誤輸出。
4.電源(yuán):儀器使(shǐ)用單相 220V 交(jiāo)流電源,,當麵板總電源開(kāi)關(guān)合上時(shí),僅產(chǎn)生±5V,±15V 電壓給 D/A 板使(shǐ)用,麵板電源指示燈發綠光。當功放電源開(kāi)關按鈕按下(合 上),軟件進(jìn)入應用程序(xù)後功放軟件開關也自(zì)動合上時,功(gōng)放直流電源投(tóu)上,麵(miàn)板電 源指示燈發紅光。前述(shù)任意一開關斷開(軟、硬功放(fàng)開關)功放電源(yuán)斷開,麵(miàn)板電 源指示燈發綠光(guāng)。
5.電壓電流每相功放電源相互(hù)獨立,輸出相互隔(gé)離,各相電壓﹑電流之間可靈活 串﹑並聯使用。
6.軟件用(yòng) C++編程,軟件升(shēng)級快。備有擴(kuò)展串口及 USB 口(kǒu)。可與其它 PC 機通訊, 軟件可通過 Internet 網絡進行本地(dì)升級。
7.試驗結果可上傳,也可在(zài)線打印,報表格式與 Excel 兼容。
8.高強度抗振鋁合金機箱,輕(qīng)便、耐磨,抗鏽蝕、抗(kàng)衝擊。
1.3 KS803微(wēi)機控製繼電保護測試儀(yí)用途
1. 二次調度(dù)中所(suǒ)有單個元件的測試(電流、電壓、時(shí)間、差動、平(píng)衡、負序、距 離、功率方向、反時限、頻率(lǜ)、同期、重合閘等繼電器)。
2. 整組傳動,能摸擬各種簡單或複雜的瞬時性,長久(jiǔ)性,轉換性故障,可在基 波上疊加暫態直流分量。
3.能隨(suí)意疊加各(gè)次(cì)諧波,疊加初始角及含量在線可控。
4. 可分(fèn)相輸出(chū)不同頻率交流量、交直流兩用。
5. 專用低周單元,可方便測(cè)試微(wēi)機低周(zhōu)低壓減載保護。
6.各種保護時間特(tè)性的自動掃描。功率及阻抗保護特性曲線(xiàn)的掃描。
7.微機主變保護差動比例及諧波製動特性的自(zì)動測試。
8.整組距離、零序、過(guò)流保護自動測試。
9.用戶可編程測試單元,以(yǐ)滿足特殊試驗用途,例備自投裝置的測試。
10.電機失磁失步、反激磁、逆功率及同期等各種保護的測試。
11.自動(dòng)與手工測試、靜態與動態測試方(fāng)式任意選擇,測試定值(zhí)、結果數據和曲線 可存檔、打印(yìn)。
1.4 KS803微機控製繼(jì)電保護測試儀技術指示
1.主機(jī)電源
功耗(hào) <2000VA
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單相電壓 220V±20%
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主保險絲 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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精度 <0.5%( AC: 02A~40A DC: 1~15A)
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分(fèn)辯率 0.001A
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* 大
功 率(lǜ)
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交流 400VA/相
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直流 200W/相
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3.電壓源(yuán)
四相電壓
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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(zhí)流(liú)電壓U=
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2~250V
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精度(dù)
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<0.5%(AC: 0~120V U= :1~250V)
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* 大功(gōng) 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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四相直流電壓
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4×0~120V 4×80W
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4.輸出頻率
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範圍
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0~1000HZ
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誤差
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<0.001HZ (10~70HZ)
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分辯率(lǜ)
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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(fèn)辯率
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0.1°
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6.輸入接點
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數量
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5對
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類(lèi)型
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空接點、<250VDC電信號兼容(róng)
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7.輸出接點
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數量
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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
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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(shū)
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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(liàng)
尺寸: 長 440×寬 280× 高180 mm 重量: 約16Kg
1.5 KS803微機控製繼電保護測試(shì)儀工作原理(lǐ)
內嵌計算(suàn)機為具有雙向並口工(gōng)控機,內存64M,硬盤容量(liàng)32M,支持 標(biāo)準 101 鍵盤,LCD 或 CRT。 當儀器麵板交流電源開關合上時,計算機啟動,同時儀器產生(shēng)±5V、±15V、25V電壓(yā),這時 D/A 板能正常工作,測試儀自動進入主菜單,當選擇某一應用程(chéng)序後,PC 機打開功放電源軟開關,此時(shí)若按下麵板(bǎn)功放按鈕,則功放電源投入,功放能正常 工作。PC 機據(jù)測試項目及所設置參數,計算好各種狀態(tài)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(lù)D/A,D/A轉換以後的摸擬信號經 功放放大從麵板電流電(diàn)壓輸出端(duān)子輸出至被測保護(hù)。同時,被測(cè)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(tóng)時不斷查詢I/O接口芯片,據測 試項(xiàng)目,調整傳送的電流電壓數據,直至測試完畢。
測(cè)試結束,退出應用程序回到主菜單時,功放電源軟開關自(zì)動(dòng)斷(duàn)開。
1.6 KS803微機控製繼電保護測試儀操作步驟
1.關閉測試儀電源開(kāi)關。將測試(shì)導線分別從麵板上(儀器麵板見圖(tú) 1-2)所示的電 壓輸出插孔和電流輸(shū)出插孔接至被測試屏或保護裝置(zhì)上。將保護(hù)動(dòng)作接點用測試導 線引至測試儀開入端(duān)子(麵板左上部 N1~N5)。如用外接 PC 機控製,需用打印電纜 把 PC 機並口和儀器背板上(shàng)的PC機接口連(lián)接,並把旁邊的選擇開關置“外(wài)”位置 。 否則讓開關處於默認位置“內”。(此開關隻有在內(nèi)外PC機均沒有(yǒu)進入應(yīng)用程序時 改(gǎi)變才(cái)有效。某一PC進入應用程序控製後,則另一PC不能通過選擇(zé)開關來改變控 製權(quán),需雙方均退出應(yīng)用程序後(hòu)才能改變控(kòng)製權。)
圖 1-2 儀器麵板
2.確認接線正確無誤(wù)後,連接測試儀電源線(xiàn)(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(如用外接PC機控製 ,開啟PC 機),測試儀自動進入主菜單。
3.按下麵板上的功放電源開關。
4.選擇相應功(gōng)能應用程序,自動打開軟件功放開關,電(diàn)源指示燈發紅光,操作程序, 開(kāi)始試驗。
5.試驗完畢後,存儲、打印結果,退出應用程(chéng)序(xù),先關測試儀功放開關、交流開關, 然後拆(chāi)除測試線、電源線(xiàn)、打印(yìn)電纜(lǎn)。
6.用通訊線通過串口與(yǔ)其它(tā) 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(jié)果傳(chuán)至PC機 , 再在PC機上或U盤上(shàng)運行隨機 打印係統程序,可在 Windows Excel下(xià)處理試驗報表。
1.7 維護與維修(xiū)
設備終身維修。軟件免費升級,可(kě)訪問公司網站,下載升級軟件至 PC 機,用 通訊線(xiàn)通過並口把 PC 機與儀(yí)器連接,兩邊運行隨機通(tōng)迅程序,把(bǎ)升級軟(ruǎn)件下傳至 儀器或用 U 盤(pán)把升級軟件拷貝至儀器。
麵板 LCD 為易碎品,應小心輕(qīng)放,需有專人負責管理,在使用過程中必須(xū)注 意防震、防摔。否則,便攜機液(yè)晶屏因(yīn)摔壞不予(yǔ)保修。當計算機的硬盤在(zài)讀寫時(shí), 禁止關電源,以免(miǎn)損壞計算機。
為了使測(cè)試(shì)儀的軟硬件性能及可靠性得到不斷的完善 和改進,歡迎廣(guǎng)大(dà)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(shì)功能的(de)用戶,我們將與您一起磋商,以便滿足您的(de)要求。
1.8 KS803微(wēi)機控製繼電(diàn)保護測試儀異常現(xiàn)象及處理
1.電流某相插孔間(jiān)報警燈亮,並有報警聲: 此相電流開路或(huò)負載超過實際輸出範圍,檢查接線及負荷(hé)後再試。
2.功放電源一投或一輸出電壓立即跳開功放,電源指示燈閃爍紅光並有報警聲: 彈開功放按鈕,檢查電(diàn)壓回路(lù)有否短路或嚴重過載,若仍不能排除(chú)則與廠(chǎng)家聯係
3.測試過程中,跳開功放電源: 首先軟件停止操作輸出,然後彈起功放按鈕,自保護信(xìn)號應複(fù)歸,電源指示燈發
綠光並停止報警聲。再按下功放按鈕,再繼續試驗。若彈起麵板功放按(àn)鈕後,不能 複歸自保護信號,或(huò)再次按下按鈕後,自保護再次動作,應考慮是否大電流長時間 輸出,熱保(bǎo)護動(dòng)作未複歸原因,若不是與廠家聯係。
1.9 KS803微機控製繼電保護測試儀注意(yì)事項
1. 禁止帶電拔插打印電纜或通訊電纜,試驗之前,接地(dì)線*好可(kě)靠接地。
2. 電壓回路短路或嚴重過載將跳開功放電源,電流回路開路或過載將聲(shēng)光報(bào) 警。此時應關(guān)掉電(diàn)源,仔細檢查接線或(huò)負載。
2.輸入信號(hào):電位信號 2V~250VDC 與空接點兼容,但電位信號有(yǒu)方向性,正 電位接紅色(sè)插孔,負電位接黑色插孔,5 對輸入信號之間互(hù)相(xiàng)獨立,接電位(wèi)信 號時,如圖 1-4 所示:
圖 1-3 電位輸入信號(hào)接線示意圖 圖 1-4 接點輸入信號接線示意圖
必須保(bǎo)證電位翻轉前後,輸入信號兩連線之間不懸浮,也(yě)即電位非懸(xuán)浮電位, 如圖(tú) 1-4 接線,可識(shí)別接點兩端電位信號,而圖 1-3 接線(xiàn),因 a 點懸浮,不能識別 a 點電位翻轉信號,隻能當空接點翻轉識(shí)別。
2.1 KS803微機控製繼電保護測(cè)試儀軟件係統簡介
2.1.1 簡(jiǎn)介
軟件係統主界麵如圖2-1所示,主機開(kāi)機自動進(jìn)入主界麵(miàn)後,若要選擇某(mǒu)一應用 程序可用光標鍵移動(dòng)光標,或用(yòng)鼠標移至(zhì)要選擇的應用程序欄目單擊左鍵,用(yòng)回車鍵 或再單(dān)擊鼠標(biāo)左(zuǒ)鍵運行程序。按ESC鍵或用鼠標左鍵點擊右下(xià)角“退出”欄目退出(chū)測(cè) 試係統,按F1鍵或左鍵點擊右下角“幫助(zhù)”欄目進入(rù)在線幫助係統。也可用鼠標左鍵(jiàn) 點擊右上角退出方塊退出本測試軟件。
圖(tú)2-1軟件係統(tǒng)主界麵(miàn)