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電力技術

繼電保護試驗裝置

時間：2022-11-04

中試控股技術研究院魯工為您講解：繼電保護試驗裝置

ZSJB-9300三相微機繼電保護測試儀

繼電保護是為保證并聯運行電力系統的穩定性、可靠性，能自動迅速而準確地將故障設備從電力系統切除,保證非故障設備的繼續運行,并防止故障設備繼續遭破壞的一種綜合多功能保護裝置，保障主設備的安全，如:發電機、變壓器、母線、電抗器、電容器等。繼電保護有過電流保護、低電壓保護、過電壓保護、功率方向保護、距離保護、差動保護、高頻（載波）等，根據試驗要求規定，繼電保護的試驗可根據運行的情況采取臨時檢修和定期檢修。繼電保護測試儀現階段市場上以微機型繼電保護測試儀為主。
微機繼電保護測試儀分為三相微機繼電保護測試儀和六相微機繼電保護測試儀，二次回路中常見的測試項目有繼電保護、互感器、高壓開關、真空開關、電容等，針對這些設備進行繼電保護測試、互感器變比、比差角差測試、高壓開關接觸電阻及動特性測試等。三相及六相繼電保護測試儀廣泛的適用在電力、鐵路、冶金、石油、化工、水利等行業。

始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商

一、ZSJB-9300三相微機繼電保護測試儀特點
? 1、標準的4相電壓3相電流輸出具有4相電壓3相電流輸出，可方便地進行各種組合輸出進行各種類型保護試驗。每相電壓可輸出120V，電流三并可輸出120A，第4相電壓Ux為多功能電壓項，可設為4種3U0或檢同期電壓，或任意某一電壓值的情況輸出。
? 2、單機操作方便單機由方便靈活的光電軌跡球鼠標通過大屏幕液晶顯示屏進行操作，全部中文顯示。可完成現場大多數試驗檢定工作，可對各種繼電器及微機保護進行檢定，并可模擬各種復雜的瞬時性、永久性、轉換性故障進行整組試驗。開機即可使用，操作方便快捷。
? 3、雙操作方式，聯接電腦運行中試控股通過Windows平臺上的全套中文操作軟件，可進行各種大型復雜及自動化程度更高的校驗工作，可方便地測試及掃描各種保護定值，可實時存貯測試數據，顯示矢量圖，繪制故障波形，聯機打印報表等。
? 4、軟件功能強大可完成各種自動化程度高的大型復雜校驗工作，如三相差動試驗、廠用電快切、備自投試驗、線路保護檢同期重合閘等，能方便地測試及掃描各種保護定值，進行故障回放，實時存儲測試數據，顯示矢量圖，聯機打印報告等。
? 5、開關量接點豐富 10路接點輸入和8對空接點輸出。輸入接點為空接點和0～250V電位接點兼容，可智能自動識別。輸入、輸出接點可根據用戶需要擴展。
? 6、大屏幕TFT顯示屏本機采用800×600點陣大屏幕TFT高分辨率真彩液晶顯示屏，中試控股全部操作過程均在顯示屏上設定，操作界面和試驗結果均漢化顯示，顯示直觀清晰。
? 7、自我保護采用合理設計的散熱結構，并具有可靠完善的多種保護措施及電源軟啟動，和一定的故障自診斷及閉鎖功能。
? 8、具有獨立專用直流電源輸出裝置設有一路110V 及 220V專用可調直流電源輸出。
二、ZSJB-9300三相微機繼電保護測試儀參數
? 交流電流輸出
輸出精度 ≤0.5A ±2mA
＞0.5A 0.2%
相電流輸出（有效值） 0～40A
三并電流輸出（有效值） 0～120A
相電流長時間允許工作值（有效值） 10A
相電流最大輸出功率 420VA
三并電流最大輸出時最大輸出功率 900VA
三并電流最大輸出時允許工作時間 10s
頻率范圍（基波） 20～1000Hz
諧波次數 1～20 次
? 直流電流輸出
輸出精度 0.2級
電流輸出 0～±10A / 每相，0～20A /兩相疊加
最大輸出負載電壓 20V
? 交流電壓輸出
輸出精度 0.2級
相電壓輸出（有效值） 0～120V
線電壓輸出（有效值） 0～240V
相電壓/線電壓輸出功率 80VA / 100VA
頻率范圍（基波） 20～1000Hz
諧波次數 1～20次
? 直流電壓輸出
中試控股輸出精度 0.2級
相電壓輸出幅值 0～±160V
線電壓輸出幅值 0～320V
相電壓/線電壓輸出功率 70VA / 140VA
? 開關量及時間測量
開關量輸入 10路空接點： 1～20mA，24V
電位接點接入：“0”：0～ +6V； “1”：+11 V～ +250V
開關量輸出 8對 DC：220V／0.2A；AC：220V／0.5A
時間測量測量范圍0.1ms ～ 9999s 測量精度0.1mS
外形尺寸 400×300×180mm3
單機重量 18kg
供電電源 AC 220V±10%，50／60Hz
環境溫度 -10℃ ～ +50℃

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（1）合分閘回路
合分閘通過合分閘轉換開關進行操作，常規保護為提示操作人員及事故跳閘報警需要，轉換開關選用預合-合閘-合后及預分-分閘-分后的多檔轉換開關。以使利用不對應接線進行合分閘提示與事故跳閘報警，國家已有標準圖設計。采用微機保護以后，要進行遠分合閘操作后，還要到就地進行轉換開關對位操作，這就失去了遠分操作的意義，所以應取消不對應接線，選用中間自復位的只有合閘與分閘的三檔轉換開關。

（2）防跳回路

當合閘回路出現故障時進行分閘，或短路事故未排除，又進行合閘（誤操作），這時就會出現斷路器反復合分閘，不僅容易引起或擴大事故，還會引起設備損壞或人身事故，所以高壓開關控制回路應設計防跳。防跳一般選用電流啟動，電壓保持的雙線圈繼電器。電流線圈串接于分閘回路作為啟動線圈。電壓線圈接于合閘回路，作為保持線圈，當分閘時，電流線圈經分閘回路起動。如果合閘回路有故障，或處于手動合閘位置，電壓線圈起啟動并通過其常開接點自保持，其常閉接點馬上斷開合閘回路，保證斷路器在分閘過程中不能馬上再合閘。防跳繼電器的電流回路還可以通過其常開接點將電流線圈自保持，這樣可以減輕保護繼電器的出口接點斷開負荷，也減少了保護繼電器的保持時間要求。

有些微機保護裝置自己已具有防跳功能，這樣就可以不再設計防跳回路。斷路器操作機構選用彈簧儲能時，如果選用儲能后可以進行一次合閘與分閘的彈簧儲能操作機構（也有用于重合閘的儲能后可以進行二次合閘與分閘的彈簧儲能操作機構），因為儲能一般都要求10秒左右，當儲能開關經常處于斷開位置時，儲一次能，合完之后，將儲能開關再處于斷開位置，可以跳一次閘；跳閘之后，要手動儲能之后才能進行合閘，此時，也可以不再設計防跳回路。

（3）試驗與互投聯鎖與控制

對于手車開關柜，手車推出后要進行斷路器合分閘試驗，應設計合分閘試驗按鈕。進線與母聯斷路，一般應根據要求進行互投聯鎖或控制。

（4）保護跳閘

保護跳閘出口經過連接片接于跳閘回路，連接片用于保護調試，或運行過程中解除某些保護功能。

（5）合分閘回路

合分閘回路為經合分閘母線為操作機構提供電源，以及其控制回路，一般都應單獨畫出。

4）信號回路

（1）開關運行狀態信號由合閘與分閘指示兩個裝于開關柜上的信號燈組成：經過操作轉換開關不對應接線后接到正電源上。采用微機保護后，轉換開關取消了不對應接線，所以信號燈正極可以直接接到正電源上。

（2）事故信號有事故跳閘與事故預告兩種信號，事故跳閘報警也要通過轉化開關不對應后，接到事故跳閘信號母線上，再引到中央信號系統。事故預告信號通過信號繼電器接點引到中央信號系統。采用微機保護后，將斷路器操作機構輔助接點與信號繼電器的接點分別接到微機保護單元的開關量輸入端子，需要有中央信號系統時，如果微機保護單元可以提供事故跳閘與事故預告輸出接點，可將其引到中央信號系統。否則，應利用信號繼電器的另一對接點引到中央信號系統。

（3）中央信號系統為安裝于值班室內的集中報警系統，由事故跳閘與事故預告兩套聲光報警組成，光報警用光字牌，不用信號燈，光字牌分集中與分散兩種。采用變電站綜合自動化系統后，可以不再設計中央信號系統，或將其簡化，只設計集中
報警作為計算機報警的后備報警。

5.變配電站繼電保護

1）變配電站繼電保護的作用

變配電站繼電保護能夠在變配電站運行過程中發生故障（三相短路、兩相短路、單相接地等）和出現不正常現象時（過負荷、過電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測量回路斷線等），迅速有選擇性發出跳閘命令將故障切除或發出報警，從而減少故障造成的停電范圍和電氣設備的損壞程度，保證電力系統穩定運行。

2）變配電站繼電保護的基本工作原理

變配電站繼電保護是根據變配電站運行過程中發生故障時出現的電流增加、電壓升高或降低、頻率降低、出現瓦斯、溫度升高等現象超過繼電保護的整定值（給定值）或超限值后，在整定時間內，有選擇的發出跳閘命令或報警信號。

根據電流值來進行選擇性跳閘的為反時限，電流值越大，跳閘越快。根據時間來進行選擇性跳閘的稱為定時限保護，定時限在故障電流超過整定值后，經過時間定值給定的時間后才出現跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護。

可靠系數為一個經驗數據，計算繼電器保護動作值時，要將計算結果再乘以可靠系數，以保證繼電保護動作的準確與可靠，其范圍為1.3~1.5。

發生故障時的小值與保護的動作值之比為繼電保護的靈敏系數，一般為1.2~2，應根據設計規范要進行選擇。