一、LYDCS-2000B直流安秒特性級差測試儀概述
目(mù)前變電站(zhàn)的(de)直流饋電網絡多采用樹(shù)狀結構,從蓄電(diàn)池到站內用電設備,一般經過三級配電,每級配電(diàn)大多采用直流斷(duàn)路器作為保護(hù)電器。由於上下級直流斷路器保護動作特性不匹配,在(zài)直流係統運行過程中,當下級用電設備(bèi)出現短路故障時,經常引起上一個直流斷路器的越(yuè)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(zhàn)一次設備如高壓開關、變壓器、電(diàn)容器等的事故。為防止因直流斷路器及其它直流(liú)保護電器動(dòng)作特性不匹(pǐ)配帶來的隱患,國家電網公司對於新裝(zhuāng)和(hé)運行中的(de)直流保護電器,規定了必須進行安秒特性測試,保證性能與(yǔ)設計相符,以確保直流回路級(jí)差配合的正確性。2005年發布的《直流電源係統運行規範》第十二條第八款規定(dìng)“直流熔斷器和空氣斷路器應采用質量合格的產(chǎn)品(pǐn),其熔斷體或定值應按有關規定分級配置和整定,並定(dìng)期進行核對,防止因其不正確動作而擴大事故”;《直流電源係統技術監督規定》**十七條中規定:“…自(zì)動空氣斷路器使用前應進行特(tè)性和動作電(diàn)流抽查。…”;《預防直(zhí)流電源係統事(shì)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…”。
直流保護電器的安秒特性一(yī)般在實驗室或檢測站(zhàn)進行測(cè)試,設(shè)備占地麵積大(dà),需要配(pèi)置(zhì)專門的充電裝置(zhì)和大電流負(fù)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(hù)電器的級差配合進行試驗,但無法準確測(cè)試其電流(liú)-動作時間特性。因而造成直流(liú)係統投運後,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(qì)的安(ān)秒特性是否滿足要求。
根據直流保護電器安秒(miǎo)特性測試的現實狀況,本公(gōng)司推(tuī)出(chū)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及級差配合綜合係(xì)統(tǒng),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,以便提高直流係統運行的可靠性,保證電網的可靠運行。
二、LYDCS-2000B直流安秒特性級差測試儀(yí)產品特點
儀器既可以單獨使用,也可以與PC機(jī)聯機使用。
儀器提供直流大電流源(yuán)使用簡便,無需提供蓄電池等直流電源。
320×240液晶顯(xiǎn)示器、高速熱敏打印機,人機對話全鍵盤操作方式,智能化工作全過程。
采用電力電子控製技術產生直(zhí)流大電流輸出,輸出電流響應(yīng)速度快、精度高、連(lián)續可調。
多個高精度傳感器(qì)自動切換電流(liú)量程(chéng)和高性能14位AD采集芯片(piàn)。
具有掉電存儲功能,可以存1000組試驗數(shù)據。
自動保存設(shè)置數據,掉電(diàn)後開機後顯示上一次的設置數據。
具有安(ān)秒動作試驗方式、通流不動作試驗、脫扣測試試驗、差級配合試驗(yàn)、內阻測試試驗五大試驗。完全(quán)兼容全點測試和抽點測(cè)試。
儀(yí)器提供RS232通信(xìn)接(jiē)口,電腦完全可以控製儀器並導出試驗數據。
聯機(jī)使用方式時,可以操(cāo)作控製儀器、導入試驗數據、存儲試(shì)驗數(shù)據、生成數據報表、生成數據曲線、生成EXCEL報表等。
儀器帶有過熱、過流、過壓保(bǎo)護保護功能。
儀器抗幹擾能力強(qiáng),電磁(cí)兼容性能強。
三、LYDCS-2000B直流安秒特性級差測試儀技術指標
電源輸入:220V±10%,頻率:50Hz±0.5 Hz;
測試電流範圍:0—500A;
測試(shì)電壓範圍:0-1.0V;
測試電流紋波係數:小於5%;
輸出電流的穩定性(xìng):≤0.5%;
時間記錄:0-9999S;時間分辨率:0.1mS;
環(huán)境溫度:-20℃至50℃
外形尺寸:470mm(長)×320mm(寬(kuān))×460mm(高);
重量:20kg
四、LYDCS-2000B直流安秒特性級(jí)差測試儀單機使用方法
1. 按試驗要求正確(què)接線
2. 控(kòng)製箱的麵板結構圖
3. 儀器本機軟件使用
(1)開機(jī)界麵
開機處於“歡迎界麵”,如圖3:
根據鍵盤的示圖4,按上↑、下(xià)↓、左←,右(yòu)→可以切換菜單項(xiàng)。
(2)設置試驗參(cān)數
主界麵(miàn)選中“試驗參數設置”後,按確定可以進入設置界麵,如圖5:
按左←,右→時切換光標移動位置,按上↑、下↓時更改光標位置數(shù)據的值。光(guāng)標位置和設置的(de)數值全部可以自動循環,前且在使用時有默認的標準值。如果所有的參數(shù)都設置完(wán)成,按取消退出設置回到主界麵開始狀態。
額定電流:直流斷路器的額定電流(liú)。
電流倍數:相(xiàng)對額定電流的倍(bèi)數。
試(shì)驗時間(jiān):電(diàn)流(liú)輸出的長時(shí)間。
準備(bèi)時間:開始試驗前的(de)等待時間。
起始倍數:脫(tuō)扣測試試驗逐級過程中的開始的電流倍數。
步進倍數:脫扣測試試驗逐級過(guò)程中的步進電流倍數。
大倍數:脫扣測試試驗逐級(jí)過程中的大的電流倍數。
準備時間應根據規程來設置,不宜過短。直流斷路器在連續試驗中,應保(bǎo)證(zhèng)直流(liú)斷路器冷卻。
輸出電流 = 額定電流X電流倍數不能超過(guò)本機大電流,輸出電流小於200A時,試驗時間不超過9999S;輸出電流大於200A時,試驗時間不超過300S
(3)安秒動作(zuò)試驗
主界麵選中“安秒動作試(shì)驗”後,按確(què)定可以進入設置(zhì)界麵,如圖6:
安秒動作(zuò)試驗用來檢測
直流(liú)斷路器開斷(電流倍數—時間)的特性試驗(yàn)。根據規程(chéng),電流倍數從(cóng)2~N(不同直(zhí)流斷路器不等)進(jìn)行試驗,每個電流倍數(shù)下要求進行三次試驗,獲得的三個動作時間,動(dòng)作時間的平均值連線要落在規程中的閉絡線(可以用PC機來做些(xiē)曲線)。此試驗計時相對更加靈敏。
界麵劃分試驗結果顯示區,基本參數顯示(shì)區,試驗提(tí)示區,試驗操作區(qū)。
結(jié)果顯示區:以表格方式顯示試(shì)驗結果,標題(tí)欄為額定電流、電流倍數(shù)、試驗時間、開始(shǐ)試驗時(shí)刻。中間為試驗(yàn)記錄,可以存200條(tiáo)。底下為記(jì)錄顯示匯總,有試驗記錄條數、6條每頁,光標所在(zài)哪一頁,光標選擇第幾條。按上↑、下↓鍵可以移動選擇,選中記錄加粗顯示。
試驗操(cāo)作區:按左←,右→鍵選擇清空、刪除、試驗。
“清(qīng)空”——按確(què)定將清理本試驗所有試驗數據;
“刪除(chú)”——按確定將刪(shān)除光標選擇的試驗(yàn)記錄;
“試驗”——按確定將(jiāng)進行試驗;
按麵(miàn)板打印可以打印選擇的試驗記錄。
試驗前檢查:
斷路器檢(jiǎn)查——直流斷路器是否斷開其它的(de)電氣連接,是否已經合閘。
連接檢查(chá)——本裝置輸出的是恒流直流電流,務必把每一接觸點接牢扭緊。
試驗(yàn)過程:
係統先計時“準備時間”,準備時間(jiān)計時結束後開始輸出電流。
電流輸(shū)出為開始(shǐ)時刻,過程中(zhōng)自動捕捉直(zhí)流斷路器的跳閘狀態為結束時刻,兩者時間差(chà)為動作時間。
電流輸出過程(chéng)中按取消鍵,可以退(tuì)出試驗;根據設置的試驗時間,計時到了也(yě)退出試驗,通(tōng)流試驗時間應大於(yú)動作時間,動作時間記錄中有“>”符(fú)號,說明(míng)在通流時間內未(wèi)動(dòng)作。
電流輸出過程中,3秒內測(cè)試電流沒有升起來,係(xì)統會自動(dòng)提(tí)示斷路器開路,請確保直流斷路器合閘(zhá)。
試驗結束後,係統(tǒng)自動斷開輸(shū)出電流,並存儲(chǔ)試驗數據,在(zài)試驗結果區可以看到一條新的試驗記錄(lù)。
(5)通流不動作試驗
通流不動作試驗用來檢測直流斷路器(qì)在(zài)通(tōng)過額定電流(liú)左右電流的穩定性能的特性試驗。規程(chéng)規定1.13倍一小時內不動作,1.45倍一小時內動(dòng)作。
試驗方法(fǎ)類似安秒動作(zuò)試驗。
(6)脫扣測試試(shì)驗
脫扣測試試驗(yàn)用來檢測直流斷路器的脫扣(kòu)電流倍數和動作(zuò)時(shí)間。此試驗是一個逐級升流試驗過程(chéng)。
準備時間,輸出電流=額定電流X起始倍數(shù)。試驗時間計時結(jié)束。
準備時(shí)間,輸出電流=額定電流X(起始倍數+步進倍(bèi)數)。試驗時(shí)間計時結束。
準備時間,輸出電流=額定電流X(起始倍數+2X步進倍數)。試驗(yàn)時間計時結束。
… …
第N次,準備時間,輸出電(diàn)流=額定電流X(起始倍數+(N-1)X步進倍數)。試驗時間計時結束。
直至倍數大於大電流倍數,逐級升流試驗結束。在逐級升流過程中,若直流斷路器動作,逐(zhú)級升流試驗結束。每次試驗數據將(jiāng)自動保存起來。
(7)差(chà)級配合試驗
差級配合試(shì)驗用來檢測多級直流斷路器的配合情況。模擬短路時(shí),應小(xiǎo)一個直(zhí)流斷路器動作,回路斷開(kāi)後(hòu)上級直流斷路器不動作。接線方法如下,圖7:
上圖按典型的三級直流斷路器來接線,多級(jí)類似(sì)。試驗方(fāng)法類似(sì)安秒動作試驗。特(tè)別說明,小型直流斷路器的內阻(zǔ)過大,儀器輸出功率限製,建議級數減少來測試。
(8)內阻(zǔ)測試試驗
內阻測試試驗用來測試直流斷路器的內阻。接線方法(fǎ)如下(xià),圖8:
此試驗,要求使用電壓信號線(xiàn),請按正負接入。試驗自動按的電流倍數來測試斷路(lù)器(qì)的內阻(zǔ)。試(shì)驗(yàn)方法類似安秒(miǎo)動作試驗。
(9)功能選擇
按鍵盤上的“功能”就進入功能界麵(miàn),如圖9:
進入功能界麵(miàn)後,可以選(xuǎn)擇 “係統日曆時鍾調整”、“清理全部曆(lì)史數”、“試驗操作注意事項”等界(jiè)麵。
係統日曆時鍾調整(zhěng):設置時鍾的時間,為試驗(yàn)數據提供時間依據(jù)。
清理全部曆史數:清理儀器存儲器中所有的試驗數據。
試驗操作注意(yì)事項:為(wéi)用戶提供一些(xiē)操作(zuò)規範和注意事項。
五、LYDCS-2000B直流(liú)安(ān)秒特(tè)性級差測試儀PC機聯機(jī)使用方法(fǎ)
1. 儀器(qì)與PC機聯機(jī)
儀器與PC機之間通過RS232線相連。如果PC機不帶串口,可選配USB-RS232連接線。
PC機聯機(jī)使用比單獨儀器操作更方便,操作(zuò)步驟大致分為:
設置參數——開始試驗——導入數據——保(bǎo)存文件(jiàn)——生成報表。
2. PC機軟件(jiàn)配(pèi)置
將光盤打開後,可以看到一個“上位機”文件夾(jiá),將(jiāng)其拷貝(bèi)到PC機的根目錄中,打開此文件(jiàn)夾,如(rú)圖11:
其中“ZUC.exe”是本係統的主執(zhí)行文件,“DATA”文件夾為(wéi)試驗數據目錄,試驗數據以時間為文件(jiàn)名存(cún)儲。導出的EXCEL格(gé)式的數據也放在此文件夾(jiá)。雙擊“ZUC.exe”執行文件,打開主界麵,如圖12:
3.軟件使用
(1)打開文件:打開以前的數據文件,可以添加試驗記錄,或進行打(dǎ)印。
(2)保存文件:保存試驗數據為數據文件,可以在PC機存儲。
(3)導出EXCEL:可以導出當前的(de)數據為EXCEL文件,文件內容如圖(tú)13:
(4)打印預覽:可以查看當前試(shì)驗(yàn)數據(jù)的報表,如圖14:
(5)試驗界麵:進行與儀器聯機,進(jìn)行試驗操作,並導入試驗數據。
(6)退出係統:可以退出本係統軟件。
(7)打開“幫助”菜單,選擇“幫助文檔(dàng)”可以打(dǎ)開幫(bāng)助文檔的電子版。
4. 試驗方法
打開“試驗界麵(miàn)”,如圖15:
按“斷路器信息(xī)”欄目,可以輸入(rù)直流斷路器的相關(guān)信息,方便生成報表(biǎo)。可以輸入試驗(yàn)單位、試驗人員、廠站名、斷路器編號、斷路器型號、斷路器品牌、斷路器特性。
按“安秒特性試(shì)驗結(jié)果”欄目,將顯示本直流斷路器的安秒動作(zuò)試(shì)驗數據,左邊是數據形式,右(yòu)邊為數據曲(qǔ)線。
按“通流不動作試驗(yàn)結果”欄目,將顯示本直流斷路器的通流不動作試驗數據。
按“脫扣測試試驗結果”欄目,將顯示本(běn)直流(liú)斷路器的脫扣測試試驗數據。
按“差級配合試(shì)驗結果”欄目,將顯示本(běn)直流斷路器的差級配合試驗數據。
按“內阻測試試驗結果”欄目,將顯(xiǎn)示本直流斷路器的內阻測試試驗數據。
按“試驗”,將彈出試驗命令(lìng)界麵,如圖21:
A、進入(rù)此界(jiè)麵前,設置額定電流和開關類型。一個試驗數據文件(jiàn)隻(zhī)包含一個直流(liú)斷路(lù)器的試驗(yàn)數據,因此額定電流是不變的,試驗首(shǒu)先設置額(é)定電(diàn)流。額定電流改變,將認為已經更換了新的直流斷路器(qì),係統將會清空以前的試驗記錄。根據直(zhí)流斷路器類型不同(tóng),請選(xuǎn)擇B型或C型的曲線包羅線。
B、試驗前,請(qǐng)按儀器單獨使用時(shí)一樣,必須進行相關檢查。閉合直流斷路器,連接好串口線。
設置好此界麵中的配置數據(jù),選擇串口號,按“連接儀器測試”按鈕測試PC機和(hé)儀器是否(fǒu)聯通。
C、連接儀器測試(shì)成(chéng)功後,請設置試驗參數數據。試驗類型、電流倍數、試(shì)驗時(shí)間、準備時間、起始電流、步進(jìn)電流、大電流。
D、按“開始試驗”按鈕,儀器將進行試驗並輸出電流(liú),直到試驗結束,如果過程中要停止試驗,可以按“中斷試驗”按(àn)鈕。
E、試(shì)驗結束後,請按“上傳本試驗(yàn)近數據(jù)”按(àn)鈕,將(jiāng)會把剛才的試驗數據傳上來,並在對應的試驗結果界麵中(zhōng)顯示出來。
做安秒(miǎo)動作試驗時,請在同(tóng)一倍數額定電流下重(chóng)複做三次(cì)試驗(yàn),軟件會自動求動作時間的平均值顯示在曲線中。
做脫扣測試試(shì)驗時,儀(yí)器(qì)將做逐級試驗,整個過程完成後,可以一次性導入全部試驗數(shù)據。
做級差配合(hé)試驗時,導入數據(jù)要求人為(wéi)設置(zhì)每級(jí)斷路器是否動作。
“清理儀器所有數(shù)據”、“清理全部顯示數據”、“上傳本試驗所(suǒ)有數據”不(bú)經常使用。“清理儀器所有數(shù)據(jù)”為清理儀器(qì)存儲器中的(de)試驗數據(jù)。“清理全部顯示數(shù)據”為清理(lǐ)試驗界麵中的所有數據。“上傳本試(shì)驗(yàn)所有數據”為將儀器中本試驗所有的試驗數據上傳上來,存放(fàng)到(dào)試驗界麵中。