六相微機繼保校驗儀差動試驗的電流定義及參數計算一章 特點與技術參數

一節主要特點

1、滿足現場所有試驗要求。既可對傳統的各種繼電器及保護裝置進行試，也可對現代各種微機保護進行各種試驗，特別是對變壓器差動保護和備自投裝置，試驗更加方便和。

型具有標準的四相電壓，三相電流同時輸出，電壓125V、相，電流40A/相。三相電流并聯可達120A。

2、  各種技術指標*達到電力部頒發的DL/T624-1997《繼電保護微機型試驗裝置技術條件》的標準。

3、  單機獨立運行，內置高性能工控機，主頻300--600MHz，內存512M，硬盤4--12G，運行Windows XP操作系統。

4、  國內同行業首先采用進口拉絲不銹鋼面板，不銹鋼鍵盤，同時采用觸摸式鼠標，克服了軌跡球鼠標操作不靈活、容易損壞的缺點，并選用8.4寸,分辨率為800×600的TFT真彩顯示屏,使得單機整體操作方便自如,經久耐用。

5、   主控板采用DSP+FPGA結構,16位DAC輸出,對基波可產生每周2000點的高密度正弦波,大大改善了波形的質量,提高了測試儀的精度。

6、  功放采用高保真線性功放,既保證了小電流的精度,又保證了大電流的穩定。

7、 采用USB接口直接和PC機通訊，無須任何轉接線，方便使用。

8、  可連接筆記本電腦運行。筆記本電腦與工控機使用同一套軟件，無須重新學習操作方法。

9、   具備GPS同步試驗功能。裝置可內置GPS同步卡（選配）通過RS232口與PC機相連，實現兩臺測試儀異地進行同步對調試驗。

10、  配有獨立直流輔助電壓源輸出，輸出電壓分別為110V（1A），220V（0.6A）。以提供給需要直流工作電源的繼電器或保護裝置使用。

11、  具有軟件自校準功能，避免了要打開機箱通過調整電位器來校準精度，從而大大提高了精度的穩定性。

六相微機繼保校驗儀差動試驗的電流定義及參數計算二節 技術參數

技術參數

1、交流電流源:

相電流輸出（有效值）：  0--40A/相  精度：0.2%

三相并聯輸出(有效值)： 0--120A/三相同相位并聯輸出

相電流長時間允許工作值(有效值)： 10A

每相大輸出功率 ：420VA

三相并聯電流大輸出功率 ：900VA

三并電流大輸出允許工作時間 ：10s

頻率范圍： 0--1000Hz    精度：0.001Hz

諧波次數： 2--20次      相位：0--360°    精度：0.1°

2、直流電流源:

電流輸出：  0--±20A/相   精度 0.2%

3、交流電壓源:

相電壓輸出（有效值）： 0--125V/相  精度：0.2%

線電壓輸出（有效值）： 0--250V

相電壓/線電壓輸出功率 ： 75VA/100VA

頻率范圍： 0--1000Hz  精度：0.001Hz

諧波次數： 2--20次    相位：0--360°   精度：0.1°

4、直流電壓源:

相電壓輸出幅值：0--±150V   精度：0.2%

線電壓輸出幅值：0--±300V

相電壓/線電壓輸出功率： 90VA/180VA

5、開關量端子:

開關量輸入端子：  8對

空接點： 1--20mA，110V裝置內部有源輸出

電位翻轉： 0--6VDC為低電平

15--250VDC為高電平

開關量輸出端子：4對，空接點  遮斷容量：110V/2A，220V/1A。

6、時間測量范圍:

范圍：1ms--9999s    測量精度：1ms

7、體積重量:

體積： 365(mm )×400(mm )×195 (mm )   約18Kg

8、電源:

AC220V±10%   50Hz   10A

六相微機繼保校驗儀差動試驗的電流定義及參數計算二章 硬件結構

硬件組成

內置高性能工業控制計算機

采用高性能工控機作為控制計算機，配置512M內存，4--12GCF卡，預裝Windows XP操作系統，面板帶有8.4″800×600分辨率TFT真彩LCD顯示器,不銹鋼優化鍵盤和觸摸鼠標，不用外接鍵盤和鼠標就可直接使用，裝置面板配有兩個USB接口，可方便地進行數據存取、數據通信和軟件升級等。

DSP數字信號處理系統

采用6000系列DSP控制器作為核心，FPGA可編程邏輯器件輸出波形，由于采用的是DDS硬件輸出波形的技術，使波形頻率和相位精度相當高，同時，該系統與工控機通訊直接采用USB2.0接口，使得數據通訊穩定可靠。

D/A和A/D轉換

采用高精度D/A轉換器，同時采用有源低通濾波器，使輸出波形平滑，幅頻特性優良。同時控制系統還保留了12路12位A/D轉換電路，可實時采集12路模擬量的輸出波形并通過軟件在屏幕上顯示實際輸出的波形，幅值和相位。

高精度線性電壓，電流功率放大器

電流、電壓采用高性能線性放大器直接耦合輸出方式，使電流，電壓源可直接輸出交流和直流波形，并可通過軟件計算輸出各種如方波、各次諧波疊加的組合波形，故障暫態波形等，可以較好地模擬各種短路故障時的電流，電壓特征。功放電路采用進口大功率高保真模塊式功率器件做功率輸出級，結合精心合理設計的散熱結構，具有足夠大的功率冗余和熱容量，功放電路具有完備的過熱、過流、過壓及短路保護，電流回路允許開路，不會損壞裝置。面板有電流開路指示燈，以方便用戶檢查接線正確與否。同時面板還有電壓過載或短路指示燈，當電壓回路（在有輸出情況下）發生短路時，該指示燈亮。大電流*采用*的硬件，*電路，克服了傳統的軟件*的缺點，使大電流使用更安全和更可靠。

開關量輸入、開關量輸出

共有開關量輸入端子8對，開關量輸出端子4對。

開入量由光電隔離器組成,其工作電源為獨立的110V工作電源，所以在COM端與開入量之間有110V的直流電壓。

開出量由光電隔離器和24V直流繼電器組成，其工作電源為獨立的24V工作電源，所以在COM端與開出量之間有24V的直流電壓。

以下是幾種常見的開入量的接線示意圖：

① 帶電位的空接點

② 電位翻轉

③ 空接點

獨立的直流電源輸出

裝置配有兩路110V直流電源電壓輸出，頭尾相接組成+110V、0V、-110V三個端子輸出，只能作保護裝置的工作電源，不能作為直流操作電源使用。這樣+110V、-110V兩端子可輸出220V直流電壓。

型：【輔助直流電壓輸出端子】設計在測試儀的后面板上。

六相微機繼保校驗儀差動試驗的電流定義及參數計算二節 面板說明

一、整體結構

二、前后面板介紹

1、8.4″液晶顯示屏。

2、不銹鋼鍵盤。

3、觸摸式鼠標。

4、電壓短路告警指示燈，電流開路告警指示燈。

5、USB接口，USB1為數據交換用，USB2為外接筆記本電腦用。

6、USB切換開關，當切換開關撥向左邊時，為連接工控機通訊；當切換開關撥向右邊時，為外接筆記本電腦通訊。

7、DSP控制板復位按鈕，當軟件顯示發送數據失敗或無設備連接時，按此按鈕，使DSP板復位，同時屏幕右下方可出現USB設備的標記。

8、主機電源開關。為工控機的工作電源。

9、功放電源開關。當需要輸出電流、電壓時，可開啟此電源開關。

10、輔助直流電壓輸出端子。

11、裝置接地端。

12、裝置電源輸入插座，AC220±10%，保險10A。

13、散熱柵格。

14、風扇出風孔。

15、電流、電壓輸出端子（在裝置左側板）。

16、開關量輸入、輸出端子（在裝置上蓋板上）。

基本功能介紹：

1.測試功能：

波形實時顯示（4路電壓/4路電流）；電壓和電流真有效值；電壓直流成份；電流和電壓峰值；電流和電壓一段時間內的zui大/zui小值；相量圖顯示；各相諧波的測量，達50次諧波；柱形圖顯示各相電流和電壓的諧波比；總諧波失真度（THD）的計算；各相有功/無功/視在功率值及總值；各相有功/無功/視在電能值及總值；變壓器K因數計算；COSφ位移功率因數（DPF）和功率因數（PF）的計算；閃變計算；三相不平衡計算（電壓和電流）

2.捕捉和監測功能：

可對電網電壓電流參數的瞬間變化捕捉偵測，包括電壓電流波動、電壓電流驟升、驟降、短時中斷、瞬態過壓、沖擊電流、電流電壓瞬時畸變。儀器zui多可同時存儲150組瞬態波形。

3.啟動電流監測：

可監測線路的浪涌電流，監測電氣設備啟動時的啟動電流，有助于正確設計裝機容量?？娠@示啟動過程的有效值的上升/下降曲線、啟動電流的包絡曲線、4路電流和4路電壓波形?？捎|發后可記錄約100s，存儲100s內每一個周期的所有電流電壓瞬時值，波形曲線。

4.記錄存儲功能：

可對基本測試功能的所有測試參數（Urms、Uthd、Ucf、Uunb、Hz、Vrms、Vthd、Vcf、Vunb、PST、Arms、Athd、Acf、Aunb、KF、W、VAR、VA、PF、COSφ、TANφ）,電壓50次諧波，電流的50次諧波，共123個參數進行記錄，并生成趨勢曲線圖，可根據需要進行長時間的記錄數據。（同時選擇20個參數間隔5秒記錄一次，約可以記錄300天）

5.告警功能：

可對選定的參數可根據需要設定限值，監測其是否超限，超*產生告警日志，比如電壓過壓、電流過流、不平衡度超限、某次諧波比超限、頻率超限、有功功率超限、總諧波失真超限等，zui多可設定40組告警監測參數，每一組都可以設定不同監測參數（包括50次諧波共123個不同參數）和限值，可設定超限的zui短時間。zui多可以存儲12800組告警日志記錄。

6.截屏功能：

在任何測試頁面可截屏存儲當前屏幕畫面，同時自動保存記錄時間和所在測試模式。如保存電流電壓波、諧波柱形圖、相量圖等。zui多可同時保存60組截圖

7.通訊功能：

通過USB與電腦進行通訊，監控軟件可實時顯示電能質量分析測試的波形，可讀取所偵測和捕捉的暫態波形、趨勢圖記錄、告警列表、測試截圖等。

8.設置功能：

用戶可設定時間和日期、設定顯示屏對比度和亮度、設定各相線在儀器中相應的顏色；可設定儀器的接線方式及電網類型；可選定不同電流鉗和不同電壓測試變比；可選定中文菜單或者英文菜單。

9.中/英文幫助菜單：

操作時的每個階段可隨時按下“幫助"鍵獲取相關幫助信息。

　1、微機繼電保護測試儀差動實驗的電流定義
　　IA為高壓側電流輸入，IB為低壓側電流輸入，IC可選擇等于IA或等于IB，用于施加補償電流用，至于加到哪一側補償，要視變壓器的接線方式來決定。IA和IB的相位差一般為0度或180度。六相差動采用IA、IB、IC和IN接入高壓側A、B、C和N相，將Ia、Ib、Ic和In接入低（中）壓側的A、B、C和N相。
　　2、【試驗參數】
　　2.1、【差動電流門檻值】：根據保護定值輸入，一般為1A—2A。
　　2.2、【差動電流速斷值】：根據保護定值輸入，一般為8A—10A。
　　2.3、【比例制動系數】：根據保護定值輸入，一般為0.2—0.9。
　　2.4、【諧波制動系數】：根據保護定值輸入，一般為0.1—0.9。
　　2.5、【拐點定值】：根據保護定值輸入，一般為2A—6A。
　　2.6、【斜率】：即比例制動系數。根據保護定值輸入。
　　2.7、【輸出zui長時間】：為有電流輸出的時間。一般為0.5秒—1秒。
　　2.8、【輸出間斷時間】：為無電流輸出的時間。一般為0.5秒—1秒。由于微機保護采用突變量啟動原理，所以電流輸出采用間斷式輸出方式。
　　2.9、【計算公式】：Id=|K1*I1+K2*I2|；Ir=|K1*I1+K2*I2|/K3.
　　根據微機繼電保護測試儀廠家提供的計算公式進行選擇，其中，I1（IA）為高壓側電流，I2（IB）為低（中）壓側電流，K1為高壓側平衡系數，K2為低（中）壓側平衡系數。K3為一常數。