基本介紹
- 中文名：直流斷路器安秒特性測試儀
- 電源輸入：：交流220V±10%，頻率50Hz±0.5Hz
- 測試電流範圍：5-500A
- 電流紋波係數：< 1%
概述,概述,產品主要特點,主要技術參數,使用要求,操作說明,儀器單獨使用方法,技術指標,
概述
隨著國民經濟的飛速發展，民用和工業用電量的急劇增大，保障國家電網的安全運行工作越來越重要，在電力系統中，直流電源系統作為繼電保護、自動裝置、控制操作迴路、燈光音響信號及事故照明等電源之用。其正確工作控制與斷路器動作性能息息相關。目前變電站的直流饋電網路多採用樹狀結構，從蓄電池到站內用電設備，一般經過三級配電，每級配電大多採用直流斷路器作為保護電器。由於上下級直流斷路器保護動作特性不匹配，在直流系統運行過程中，當下級用電設備出現短路故障時，經常引起上一級直流斷路器的越級跳閘，從而引起其它饋電線路的斷電事故，進而引起變電站一次設備如高壓開關、變壓器、電容器等的事故。為防止因直流斷路器及其它直流保護電器動作特性不匹配帶來的隱患，國家電網公司對於新裝和運行中的直流保護電器，規定了必須進行安秒特性測試，保證性能與設計相符，以確保直流迴路級差配合的正確性。國家電網生技[2005]400號文《國家電網公司十八項電網重大反事故措施》中第十一、十三項反事故措施明文提出了加強對各種斷路器、熔斷器的事故預防和管理工作要求。同時《預防直流電源系統事故措施》第4.3條規定：“直流系統熔斷器應分級配置，上下級熔體應滿足選擇性配合要求。一個站的直流熔斷器或自動空氣斷路器，原則上應選用同一製造廠系列產品。使用前宜進行安秒特性和動作電流抽檢，同一條支路上的空氣開關和熔斷器不宜混合使用”。
但目前電力系統中使用的直流斷路器的技術指標都是生產廠家在設備出廠時提供的數據。現場檢修維護人員因不具備相應的檢測手段，難以確認直流斷路器安秒特性是否符合要求。而且運行實踐證明，隨著時間的推移，設備的安秒特性也會發生變化，特別是投運3年後，設備的技術指標發生偏移，典型後果是斷路器特性發生變化，從而造成拒動、誤動或越級跳閘，引起其他饋電線路的斷電事故，使故障進一步擴大，嚴重危及電網的安全運行。為了防止這種事故發生，有必要對直流系統中的各直流斷路器安秒特性安秒特性進行測試，確定在不同短路電流下斷路器的脫扣時間，有效的對直流斷路器安秒特性以及保護等級配合進行分析，從而核對直流系統上下級斷路器之間的級差配合是否合理。
目前國內進行直流斷路器安秒特性檢測的機構和生產廠家用於直流空開安秒特性檢測的設備均為固定設備，如固定的大電流電源、大型負載電阻，體積大、重量大，不便於移動檢測，分析儀表均為常規儀表如電壓表、電流表、示波器等，接線複雜，使用不便，不適應各變電站移動檢測需要。為解決現場對直流斷路器實際特性檢測的問題，本公司推出了一種適合變電站現場使用、便於攜帶、自動化程度高的“ETAS-500斷路器安秒特性測試裝置”，可以為運行維護部門提供直流保護電器動作特性的測試手段，對直流保護電器的動作特性以及級差配合進行校驗，以便提高直流系統運行的可靠性，保證電網的安全可靠運行。ETAS-500斷路器安秒特性測試裝置是專為變電站試驗、檢修、維護工作而設計。滿足直流斷路器的超載和短路特性測試，從而提高變電站直流系統的健康水平，避免直流配電網路出現越級跳閘和引發的大面積停電事故。
概述
產品主要特點
目前變電站的直流饋電網路多採用樹狀結構，從蓄電池到站內用電設備，一般經過三級配電，每級配電大多採用直流斷路器作為保護電器。由於上下級直流斷路器保護動作特性不匹配，在直流系統運行過程中，當下級用電設備出現短路故障時，經常引起上一級直流斷路器的越級跳閘，從而引起其它饋電線路的斷電事故，進而引起變電站一次設備如高壓開關、變壓器、電容器等的事故。為防止因直流斷路器及其它直流保護電器動作特性不匹配帶來的隱患，國家電網公司對於新裝和運行中的直流保護電器，規定了必須進行安秒特性測試，保證性能與設計相符，以確保直流迴路級差配合的正確性。2005年發布的《直流電源系統運行規範》第十二條第八款規定“直流熔斷器和空氣斷路器應採用質量合格的產品，其熔斷體或定值應按有關規定分級配置和整定，並定期進行核對，防止因其不正確動作而擴大事故”；《直流電源系統技術監督規定》第二十七條中規定：“…自動空氣斷路器使用前應進行特性和動作電流抽查。…”；《預防直流電源系統事故措施》第十一條中規定：“…使用前宜進行安秒特性和動作電流抽檢…”。
直流斷路器安秒特性測試儀
直流斷路器安秒特性測試儀目前，直流保護電器的安秒特性一般在國家級實驗室或檢測站進行測試，設備占地面積大，需要配置專門的充電裝置和大電流負載箱，操作複雜；部分運行單位利用變電站蓄電池組對直流保護電器的級差配合進行試驗，但無法準確測試其電流-動作時間特性。因而造成直流系統投運後，現場檢修維護人員因不具備相應的測試手段和工具，無法檢驗直流保護電器的安秒特性是否滿足要求。
根據直流保護電器安秒特性測試的現實狀況，本公司推出了一種適合變電站現場使用、便於攜帶、自動化程度高的直流斷路器安秒特性測試系統，可以為運行維護部門提供直流保護電器動作特性的測試手段，對直流保護電器的動作特性以及級差配合進行校驗，以便提高直流系統運行的可靠性，保證電網的安全可靠運行。
本測試系統適用於額定電流6A～50A直流斷路器的安秒特性測試。
直流斷路器安秒特性測試儀
直流斷路器安秒特性測試儀主要技術參數
輸出電流穩定性：≤±1%
時間記錄範圍：1ms-25s
最小時間解析度：1m s
外型尺寸：450mm（寬）×510mm（高）×280mm（深）
重量： 15kg
使用要求
3.1現場條件
1）具有固定或移動配電盤，配電盤設有單相220V交流輸出，輸出功率不小於1kW，輸入有自動空氣開關保護。
2）配電盤上有安全接地點。
3.2對操作人員的要求
1）戴安全手套、佩戴防護眼鏡；
2）攜帶常用五金工具和萬用表。
操作說明
4.1測試前準備
1）將測試裝置從儀表箱中取出，放置在地面或平穩的檯面上。
2）儀表箱放置在測試裝置旁邊，不要阻擋測試裝置的風道。
3）將筆記本電腦放置在儀表箱上，打開筆記本電腦，將計算機和設備連線好後，雙擊桌面上的測試軟體圖示，進入測試程式。
4）安裝軟體
打開光碟中的，雙擊安裝，一直下一步就可以了，然後再安裝mdac中的，連線通訊線，如果用232轉USB線就安裝232轉USB程式，
5）連線儀器
通訊線接好後，雙擊桌面上的圖示，打開軟體，確保儀器與軟體連線，若串口不存在，請查看COM口，使通訊線的COM口為COM1，然後在軟體中的設定視窗中連線埠設定中點擊打開即可。
保證設備已連線
4.2測試軟體描述
測試軟體界面分為6個區：主按鈕、過程按鈕、數據、測試信息、當前狀態、趨勢曲線。
主按鈕 |
1)主按鈕：有三個按鈕：設定、測試、報表。
◇設定按鈕：包括連線埠設定、增益設定、時間校正、測試信息設定四個功能。
連線埠設定是設定計算機與設備相連線的串口號。設定完成後測試軟體與設備進行握手，如握手成功則提示“設備已連線！”即可進行其他設定及測試，握手不成功提示“請確認設備已連線！”需要檢查設備是否已連線，連線埠是否正確。
增益設定是用來校正兩路電流和一路電壓的值，增益=實際值/顯示值。
時間校正是確保設備時鐘與計算機時鐘一致性。
測試信息設定是設定設備測試斷路器的一些基本參數的。
測試類型分為全點測試和抽點測試，
全點測試：測試軟體根據被測試直流斷路器的額定電流，自動選擇測試電流，測試電流一般取被測試直流斷路器額定電流的整數倍，一般微型斷路器從3In開始，塑殼斷路器從5In開始，當被測試直流斷路器連續出現兩個瞬時分斷特徵時，測試結束。
抽點測試：根據測試需要由操作人員根據被測試直流斷路器的額定電流，確定測試電流，一般微型斷路器測試電流≥3In，塑殼斷路器測試電流≥5In。
測試間隔是指兩次測試之間等待時間，一般微型斷路器測試間隔≥30秒，塑殼斷路器測試間隔≥90秒。
額定電流是指測試直流斷路器的額定電流。
起始倍數是指從直流斷路器的幾倍額定電流開始測試。
開關編號是用於區分不同直流斷路器的。
以上設定內容操作人員可根據實際情況進行設定。設定完成後點開始測試，即進行測試階段。
◇測試按鈕：包括繼續上次操作，撤銷上次測試、清空數據區。
繼續上次操作：如果測試過程中因通信中斷導致測試終止時，重新啟動測試軟體後點此按鈕，繼續上次測試。
撤銷上次測試：在測試過程中，如果出現異常數據，可手動取消該異常數據。
◇報表按鈕：用於把測試生成測試報表，報表為EXCEL檔案，可在EXCEL進行編輯列印等操作。
2）信息區
顯示當前被測試的直流斷路器的設定相關信息。
3) 過程按鈕
過程按鈕包括測試初始化，操作說明、生成報表、結束測試四個功能。
測試初始化：在一次測試完成後，下次測試時需要點此按鈕對直流斷路器進行設定，然後進行測試。
操作說明：點擊後出現測試系統的操作手冊。
生成操作：點擊後進入報表生成程式，提示報表保存位置和報表名稱。
結束測試：點擊後結束本次測試。
4) 數據區
數據區以表格方式顯示測試數據，表格分為6列：序號、電流、n、T1、T2、T3。其中電流為實測電流，n等於實測電流與被測試直流斷路器額定電流的比值，T1、T2、T3是被測試直流斷路器在該測試電流時三次測試的分斷時間。
5) 當前狀態區
用來顯示當前電容，系統等狀態。
6) 曲線區
該區域顯示測試電流和分斷時間的曲線關係，曲線縱坐為時間軸ms，採用對數坐標，橫坐標為電流倍數I/In.
4.3測試方法
4.3.1全點測試
步驟1：點擊“設定”按鈕，在下拉選單中選擇“測試初始化”；
步驟2：設定測試信息，待設定測試信息完成後，點擊“開始測試按鈕”。
根據“測試狀態”提示，測試軟體的右下方有系統當前信息，操作者在確認閉合被測試斷路器後即可測試，測試電流通過被測試直流斷路器。經過一段時間後，被測試直流斷路器自動斷開。實測電流、實測電流與斷路器額定電流比值n、以及脫扣時間T1顯示在數據區。倒計時數字時鐘出現在測試界面右下方“下次測試時間”。
步驟3：當數字時鐘顯示0後，可以繼續測試，重複步驟2的內容，當T3出現數據後，曲線區出現一個測試點，該測試點的縱坐標等於該電流下三次脫扣時間的平均值。
步驟4：當直流斷路器連續出現兩個小於10ms的測試點後，可以點擊“結束測試”完成該直流斷路器的全點測試。
4.3.2抽點測試：
步驟1：點擊“設定”按鈕，在下拉選單中選擇“測試初始化”，在測試類型中選擇“抽點”，填寫測試內容後；
步驟2：點擊“開始測試”按鈕，當前狀態中顯示本次測試電流。
根據“測試狀態”提示，操作者在確認閉合被測試斷路器後，測試電流通過被測試直流斷路器。經過一段時間後，被測試直流斷路器自動斷開。實測電流、實測電流與斷路器額定電流比值n、以及脫扣時間T1顯示在數據區。倒計時數字時鐘出現在測試界面右下方。
步驟3：當數字時鐘為0後，重複步驟1~2的操作，直到操作者認為可以結束測試為止。
4.3.3生成報表
測試完成後，點擊“生成報表”按鈕，彈出報表保存位置提示。
操作者選擇保存位置、檔案名稱，點擊“保存”即可將本次測試結果保存在適當位置。報表以EXCEL方式保存，可以在EXCEL檔案中進行修改。
4.4退出測試
步驟1：測試完成後，點擊“結束測試”按鈕，彈出提示框。
對話框提示注意保存測試數據，點擊“確定”，斷開測試裝置電源，結束測試。
儀器單獨使用方法
安秒測試儀器控制使用的是觸控螢幕
當打開該儀器時液晶屏顯示主頁面
直流安秒特性測試儀 U = 9.08V 08/09/09 13:23:34 |
開始測 試 |
設 置參 數 |
U = 9.08V 是系統測試電壓，當電壓系統電壓高於11V是可以進行測試
08/09/30 是當前日期
13:23:34 是當前的時間
當按住 開始測試 的中央時顯示下面的頁面
開關編號：_ 額定電流：10 測試間隔：30 全點測試 抽點測試 |
觸摸上下箭頭來改變高亮
觸摸進入高亮選項
觸摸返回主頁面
全點測試，從額定倍數的3倍開始測定
抽點測試，輸入測試電流後開始測試
選擇開關標號、額定電流、測試間隔時，彈出數字鍵盤
0—9 是輸入的數字
清除所有輸入數字，放棄
清除最後輸入的數字
記入輸入的的數值，存儲，保存
返回設前一個頁面
在主頁面下觸摸設定參數，彈出輸入密碼界面，輸入6個“1”便可以進入
參數設定包含
電壓校正係數
50A校正係數
800A校正係數
校正日期
校正時間
校正係數一般在出廠前已經設定好，不需要在修改
校正日期，校正年月日
校正時間，校正時分秒
1．全點測試
當按住 開始測試 的中央時顯示下面的頁面
開關編號：_ 額定電流：10 測試間隔：30 全點測試 抽點測試 |
設定開關編號，額定電流，測試間隔，完成後將進入全點測試。將出現下面的頁面
請將開關打到合位 |
合上開關，將進入下面的界面
全點測試03倍額定電流 正在測試請等待 |
本次測試數據 時間：2438ms 電流：120.8A 距下次測試的時間：25 正在測試請等待 |
根據提示等到測試時間≤10ms時，就可以結束測試試驗。然後上傳數據。
2.抽點測試
當按住 開始測試 的中央時顯示下面的頁面
設定開關編號，額定電流，測試間隔，完成後進入全點測試。將顯示下面的界面
請輸入測試電流單位：A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 |
輸入所需要抽的電流值，按“”將進入下面的界面
請將開關打到合位 |
合上空開，進行測試實驗。
3，上傳數據。
雙擊安裝好的測試軟體，確保儀器與測試軟體已連線，然後點擊軟體中的“讀取紀錄”按鈕，輸入測試的第幾條的數據，按“確認”鍵即可調出數據。
技術指標
工作電壓：AC220V、50Hz。
環境溫度：-20℃～50℃。
工作濕度：≤90%RH。
測試電流：1～500A。
測試電流紋波係數：< 2%。
輸出電流穩定性：≤±1%。
時間記錄範圍：1ms～1000s。
最小時間解析度：0.1ms。
操作方式：鍵盤、觸摸板（可外接USB滑鼠）。
外形尺寸：530mm×470mm×200mm。
儀器重量：25kg。
儀器外殼：鋁合金儀表箱。
