**章 KS803微機繼保測試儀硬件操(cāo)作
1.1 概述
是繼電(diàn)保護通用測試裝置,主要用於各電壓等級的電磁型,集成電路型及微(wēi)機型各類保護繼電器及保護係統的測試和(hé) 研究,可實現電(diàn)壓電(diàn)流(liú)幅值,相位頻率的靈活控製,並具備各種繼(jì)電器和保(bǎo)護(hù)的專用 測試模塊。是電力基層單位保護裝置投運前調試和(hé)定期(qī)檢驗的必備工具。
由內(nèi)嵌工控機(jī)或外接PC機控製,采用單機箱、模塊化結構,麵(miàn)板8.4 吋彩色LCD顯示。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。備有擴(kuò)展串口(kǒu)及USB口可與其它PC機通訊,試驗結果可(kě)上傳。軟件可通過Internet 網絡進行本地升級。D/A 位數高,電(diàn)流、電壓精度好(hǎo),功放采用直接 耦合放大,交直流兩用,能很好地仿真電(diàn)力係統的暫態過程,超(chāo)大(dà)的電流源輸出(chū)功 率及(jí)良好的寬頻幅頻特性,使其不但(dàn)能對各類微機型保護進行特性和整定值的(de)檢(jiǎn)驗, 也適用於常規電磁型等保護及**自動裝置的特性及整定值校驗。不但滿足發(fā)電廠、 供(gòng)電(diàn)局(jú)等基層電力單位調試繼電保護要求,也適合各級研(yán)究部門及高等院校用來研 製和考核各種繼電保護。
係統框圖如圖 1-1 所示。
圖 1-1 係統框圖
1.2 KS803微機繼保測試儀特點
1. 內嵌工控機或外接 PC 機(jī)控製,麵板 8.4 吋彩色 LCD 顯示,儀器本體可獨立工作。
2. 軟件圖形窗口操作界麵,操作簡便(biàn),內置虛擬鍵盤,僅用鼠標即可進行操作。
3.電流電壓(yā)放大器:電流、電壓源中無(wú)升流器、升壓器,而采用直接耦合放大方式, 初級放大回路直接接收 D/A 轉換輸出(chū)的信號,不經插值處理。使得電流電壓不但能 輸出(chū)直流及 1~1KHZ 的各種波形,而且無附加延時,保證了輸(shū)出(chū)響應時間及(jí)正確的 暫態波形,在輸(shū)出穩態波形(xíng)時,由於快速的輸出響應,保證了(le)電流電壓的同步性及 相位角、合閘角的精(jīng)度。
功率放大回(huí)路具有完善的電流(liú)、電壓及(jí)超溫保護功能,防止大功率器件(jiàn)在試驗中
被損壞,電流源開路或過載時,自動報警,相應相發出報警燈光指(zhǐ)示,同時有連續 報警聲音。電壓源短路或嚴重過載時,跳開功放,電源指示燈發出閃爍的紅光,同 時發出報警聲。為(wéi)防止大電流下長期工(gōng)作而引(yǐn)起(qǐ)電流放大器過熱,當(dāng)測試(shì)裝置的任 意一相電流大於 10A 時,軟件設有限時功能(néng),此限時不影響正常使用,主要為防用 戶不合理設置或操作,引起大電流長時間誤輸出。
4.電源:儀器(qì)使用單相 220V 交流電源,,當麵板總電源開(kāi)關合上時,僅產生±5V,±15V 電壓給 D/A 板使用(yòng),麵板(bǎn)電源指示燈發綠光。當功放電源開(kāi)關按鈕按下(合 上),軟(ruǎn)件進入(rù)應用程(chéng)序後功放軟件開關也自動合上時,功放直流電源投上,麵板(bǎn)電 源指示燈發紅光。前述任意一開關斷開(軟、硬功放開關)功放電源斷開,麵(miàn)板電 源指示燈發綠光。
5.電壓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﹑並聯使用。
6.軟件用 C++編程,軟件升(shēng)級快。備(bèi)有擴展串口及 USB 口。可(kě)與(yǔ)其它 PC 機(jī)通訊, 軟件可通過 Internet 網絡進(jìn)行本地升級。
7.試驗(yàn)結(jié)果可上傳,也可在線(xiàn)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。
1.3 KS803微機繼保測試儀(yí)用(yòng)途
1. 二(èr)次調度中所(suǒ)有單個元件的測試(電流、電壓、時間、差動、平衡、負序、距 離(lí)、功率(lǜ)方向、反(fǎn)時限、頻率、同期、重合閘等繼(jì)電器)。
2. 整組傳動,能(néng)摸擬(nǐ)各種簡單或複雜的瞬(shùn)時性,長久性,轉換性故障(zhàng),可(kě)在基 波上疊加暫態直流分量。
3.能(néng)隨意疊加各次諧(xié)波,疊(dié)加初始角及含量在線(xiàn)可控。
4. 可分相輸出不同頻率交(jiāo)流量、交直流兩用。
5. 專用低周單元,可方便測試微機低周(zhōu)低壓減(jiǎn)載保護。
6.各種(zhǒng)保護時間(jiān)特性的自動掃(sǎo)描。功率及(jí)阻抗保護(hù)特性曲線的(de)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.整組距離、零序、過流保護自動測(cè)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(diàn)機失磁失步、反激磁、逆功率及同期等(děng)各種保護的測試。
11.自動與手工測試、靜(jìng)態與動態測試(shì)方式任意選擇(zé),測試定值、結果數據和曲線 可存檔、打(dǎ)印。
1.4 KS803微機繼保測試儀技術指示
1.主機電源
功耗 <2000VA
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單(dān)相電壓(yā) 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(xiàng) 3×0~40A
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三相並(bìng)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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分辯率 0.001A
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* 大
功(gōng) 率
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交流 400VA/相
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直流 200W/相
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3.電壓(yā)源
四相電壓(yā)
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4×0~120V
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*高輸出電壓
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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(dù)
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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(fèn)辯率
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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.輸出頻(pín)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(biàn)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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分辯(biàn)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(duì)
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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(jìng)要求
工(gōng)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180 mm 重量: 約(yuē)16Kg
1.5 KS803微機繼保測試儀工作原理
內嵌計算機為具有雙向並口工控機,內存64M,硬盤容量32M,支(zhī)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,同時儀器(qì)產生±5V、±15V、25V電壓(yā),這時 D/A 板能正常(cháng)工作,測試儀自動進入主菜單,當選擇某一應用程序後,PC 機(jī)打開功放電源軟開關,此時若按下麵板(bǎn)功(gōng)放(fàng)按鈕,則功(gōng)放電源投入,功放能正常 工作。PC 機據測試項目及(jí)所設置參數,計算好各種狀態電流電壓波形數據(jù),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(xìn)號經 功放放大從麵板電(diàn)流電壓輸出(chū)端(duān)子輸出至被測保護。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(sòng)數的同時不斷(duàn)查詢(xún)I/O接口芯片,據測 試項目,調(diào)整傳送的電流電壓數據,直至測試完畢(bì)。
測試結束,退出應用程(chéng)序回到主菜單時,功放電源軟開關自動斷開。
1.6 KS803微機繼保測試儀操作步驟
1.關閉測試儀電源開關。將測試(shì)導線分別從麵板上(儀器麵板見圖 1-2)所示的電 壓輸出插孔和電流輸出插孔接至被測試屏或保護裝置(zhì)上。將保護動作接點用(yòng)測試導 線引至測試儀開入端子(麵板左上部 N1~N5)。如用外接 PC 機控製(zhì),需用打印電纜 把 PC 機並口和儀器背板上的PC機接口連接,並把旁邊的選擇開(kāi)關置“外”位置 。 否則讓開關處於默認位置“內”。(此(cǐ)開關隻有在內外PC機均(jun1)沒有進入應用程(chéng)序時 改變才有效。某一PC進入應(yīng)用程序控製後,則(zé)另一PC不能通過(guò)選擇開關來改(gǎi)變控 製權,需雙方均退出應用程序後才(cái)能改變控製權。)
圖(tú) 1-2 儀器麵板
2.確認接線正確無誤後,連接(jiē)測試儀電源(yuán)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(lǜ)光(如用外接PC機控製 ,開啟PC 機),測試儀自動進入(rù)主菜單(dān)。
3.按下麵板上的功放電源開(kāi)關。
4.選擇相應功能(néng)應用程(chéng)序,自動(dòng)打開軟件功放(fàng)開關,電源指示(shì)燈(dēng)發紅光,操作程序(xù), 開始試驗。
5.試驗完畢(bì)後,存儲、打(dǎ)印結(jié)果,退出應用程序,先關測試儀功放開關、交(jiāo)流開關, 然後拆除測試線、電源線、打印電纜(lǎn)。
6.用通訊線通過串口與其(qí)它 PC 機連(lián)接,兩邊運行隨(suí)機通迅程序,可把試驗結果上 傳,也可用U盤把試驗結果(guǒ)傳至PC機 , 再在(zài)PC機上或U盤上運行隨機 打印係(xì)統程(chéng)序,可在 Windows Excel下處理試驗報表。
1.7 維(wéi)護與維修
設備終身維修。軟件免費升級,可訪問公司網站(zhàn),下(xià)載升級(jí)軟件至 PC 機,用 通訊線通過並口把 PC 機與儀器連接,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(ruǎn)件拷貝至儀器。
麵板 LCD 為易碎品,應小心(xīn)輕放,需有專人負責(zé)管理,在使用過程中必須注 意防震、防摔。否則,便(biàn)攜機液晶屏因摔壞不予保修。當計算機的硬盤在讀寫時, 禁(jìn)止關電源(yuán),以免損(sǔn)壞計算機。
為了使測試儀的軟硬件性能及可(kě)靠(kào)性(xìng)得到不斷的完善 和改進,歡迎廣大用戶對(duì)該產品提出寶(bǎo)貴(guì)的意見和建(jiàn)議。對於軟件,要求增加新測 試(shì)功能的用(yòng)戶(hù),我們將與您一起(qǐ)磋商,以便滿足您的要求。
1.8 KS803微機繼保測試儀異常現象及處理
1.電流某相插孔間報警燈亮,並有報警聲: 此相電流開路或負載超過實際(jì)輸出範圍,檢查接線及負荷後再試。
2.功放電源一投或一輸出電壓立(lì)即跳開功放,電源指示燈閃爍紅光並(bìng)有報警聲: 彈開功放按鈕,檢查電(diàn)壓回路有否短路或嚴(yán)重過(guò)載,若仍不能排除則與(yǔ)廠家聯(lián)係(xì)
3.測試(shì)過程中,跳開功放電(diàn)源: 首先軟件停止操(cāo)作輸出,然後彈起功放(fàng)按鈕,自保護信號應複歸,電(diàn)源指示燈發
綠(lǜ)光並停止報警聲。再按下(xià)功放按鈕,再(zài)繼續(xù)試驗。若彈起麵板(bǎn)功放按鈕後,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(diàn)流長時間 輸出,熱保護(hù)動作(zuò)未複(fù)歸(guī)原因,若不(bú)是(shì)與廠家聯係。
1.9 注意事項
1. 禁(jìn)止帶電拔插打印電(diàn)纜或通訊電纜,試驗之前,接地線*好可靠接地(dì)。
2. 電壓回路短路或嚴重過(guò)載將跳開功放電源,電流回路開路(lù)或過載將聲光報 警。此(cǐ)時應關掉電源,仔細檢查接線或負載。
2.輸入信號:電(diàn)位信(xìn)號 2V~250VDC 與(yǔ)空接點兼容,但電位信號有方向性,正 電位接紅色(sè)插孔,負電位接黑色插(chā)孔,5 對輸入信號之間互相獨立(lì),接(jiē)電位信(xìn) 號時,如圖 1-4 所示:
圖 1-3 電位輸(shū)入信號接線示意圖 圖 1-4 接點輸入信號接線示意圖
必須保證電位翻轉前後,輸入信號兩連(lián)線之間不懸浮,也即電位非懸浮電位, 如圖 1-4 接線,可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,隻能當空接點翻轉識別(bié)。
2.1 KS803微機繼保測(cè)試儀軟件係統簡介
2.1.1 簡介
軟件係統(tǒng)主界麵(miàn)如圖(tú)2-1所(suǒ)示,主機開機自動進入主界麵後,若要選擇某一應用 程序可用光標鍵移(yí)動光標,或用(yòng)鼠標移至要選擇的應用程序欄目單(dān)擊左鍵,用回車鍵 或再單擊鼠標左鍵運行程序。按ESC鍵或(huò)用鼠標左鍵點擊右下角“退出”欄目退出測 試係統,按F1鍵或左鍵點擊右下角“幫助”欄目進入(rù)在線幫助係統。也可(kě)用鼠標左鍵(jiàn) 點擊右上(shàng)角退出方塊退出本測試軟件。
圖2-1軟件係統主界麵