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中試控股技術研究院魯工為您講解：六相電流、電壓繼保測試儀

ZSJB-9300三相微機繼電保護測試儀

ZSJB-9600六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

產品特點
內置工控機，單機操作方便
雙操作方式
高性能主機
高保真線性功放，輸出精度高
接口豐富，GPS控制功能
備自投測試功能
具有獨立專用直流電源輸出
優秀的自我保護
技術參數
標準模擬量電壓電流輸出
交流電流輸出3路，每路40A / 450VA
交流電壓輸出4路，每路120V / 70VA
交流輸出精度0.1%（主量程范圍內）
直流電流輸出3路，每路±10A / 200VA
直流電壓輸出4路，每路±160V / 80VA
直流輸出精度0.2%（主量程范圍內）
相位0~360°
相位準確度＜0.2°
輸出頻率0~1200Hz
頻率準確度＜0.001Hz
疊加諧波0~24次諧波
開關量數量8路開入4路開出

產品特點
遵循IEC61850 9-1/2/2LE、FT3/LE、GOOSE等多種光數字報文標準
基于SOC硬件平臺配合嵌入式Linux系統開發
10.1寸1280*800高分辨率，電容式全觸控屏操作
配置36路光數字SV/GOOSE通道，4U3I標準模擬量通道，支持混合輸出
支持100M光網口模塊
支持FT3光串口模塊
支持B碼對對
實時監測光功率及網絡光數字報文
內置距離保護、零序保護、整組試驗、諧波實驗、頻率與高低周、故障回放等專用測試模塊，支持模擬異常報文發送
支持標準SCL文件導入，提取需要的裝置實例配置信息，一鍵解析生成拓撲圖
技術參數
標準模擬量輸出
交流電流輸出3×10A
交流電壓輸出4×125V
交流輸出精度0.1%
直流電流輸出3×±2A
直流電壓輸出3×±170V
直流輸出精度0.2%（主量程范圍內）
相位0~360°
相位準確度<0.01°
疊加諧波0~24 次諧波
輸出頻率0~1200Hz
頻率精度<0.001Hz
IEC61850參數
SMV發送時間均勻性最大偏差1≤1us
GOOSE事件的接收分辨率< 1ms
SV電壓測量精度0.05%
相位采樣精度0.01°
SV電流測量精度0.05%
相位精度優于0.01°
頻率測量精度0.002Hz
光功率測量范圍-31dbm~-14dbm
遙測信息響應時間< 1s
遙信變化響應時間< 1s
通信接口
LC 100M光纖通訊接口2組
ST光串口1對
開關量4路開入，4路快速開出
規格
尺寸295×215×76mm3（長×寬×高）
重量3.4kg

產品特點
全新的結構設計，A4大小，僅重9kg
遵循IEC61850 9-1/2/2LE、GOOSE 、IEC60044-8 FT3/FT3LE、IRIG-B等報文標準
基于SOC硬件、Linux系統平臺開發
10.1寸1280*800分辨率，全觸控屏操作
36路獨立采樣值，6U6I模擬量，支持混合輸出
支持100M/1000M光模塊復用
光串口支持FT3報文收發及IRIG-B碼對時
內置豐富的繼電保護測試功能模塊，可模擬異常報文發送
支持標準SCD文件導入，一鍵解析生成拓撲圖
技術參數
標準模擬量輸出
交流電流輸出6×30A
交流電壓輸出6×120V
交流輸出精度0.1%
直流電流輸出6×±10A
直流電壓輸出6×±160V
直流輸出精度0.2%（主量程范圍內）
相位0~360°
相位準確度<0.01°
疊加諧波2~32次諧波
輸出頻率0~1600Hz
頻率精度<0.001Hz
IEC61850參數
SMV發送時間均勻性最大偏差1≤1us
GOOSE事件的接收分辨率< 1ms
SV電壓測量精度0.05%
相位采樣精度0.01°
SV電流測量精度0.05%
頻率測量精度0.002Hz
IRIG-B 碼對時誤差1μs
光功率測量范圍-31dbm~-14dbm
遙測、遙信響應時間< 1s
通信接口
10/100/1000M自適應網口1個
LC100/1000M復用光網口4組
LC 100M光纖通訊接口4組
復用發送光串口1對（兼容FT3/FT3LE/IRIG-B碼對時）
發送光串口5個（兼容FT3/FT3LE）
開關量8路開入，4路快速開出
規格尺寸370×270×130mm3（長×寬×高）
重量9.5kg

產品特點
小型繼保儀，略大于A4尺寸，設備輕小，輕松攜帶
標準120V電壓輸出、標準30A電流輸出型繼保儀
標準8路開關量輸入、4路開關量輸出
Windows操作系統，10寸大彩屏，操作簡潔流暢
經典、完整的全套傳統測試軟件
雙操作模式，可單機操作、外接PC或WiFi操作
新型高保真線性功放，輸出精度高達0.1%
高集成模塊化結構，EMC性能好，可靠性高
通透式散熱結構，完善可靠的自保護功能


產品特點
小型繼保儀，A4尺寸，體積小，輕松攜帶，輕型繼保儀，僅重3.5kg，可手持操作
3路電壓，1路電流輸出，相電壓120V，相電流6A。單機操作系統，7寸觸控彩屏，操作體驗好，簡潔流暢。新型高保真線性功放，輸出精度高。高集成模塊化結構，EMC性能好，可靠性高。通透式散熱結構
技術參數
標準模擬量電壓電流輸出
交流電流輸出AC 1×6A/70VA
交流電壓輸出AC 3×120V/40VA
交流輸出精度0.2%（10~120V）
直流電流輸出DC 1×（±5A）/50VA
直流電壓輸出DC 3×（±160V）/40VA
相位0~360°
相位準確度＜0.2°
輸出頻率10~500Hz
頻率準確度＜ 0.01Hz
疊加諧波0~10次諧波
開關量2路開入，2路開出
規格尺寸270×220×90mm（長×寬×高）
重量3.5kg
繼電保護測試儀 概述
微機繼電保護測試儀是凝結了十多年來在全國數百家用戶中取得的豐富經驗，采用多種高新技術，進行了全面優化設計，針對500KV以上超高壓繼電保護測試工作的瞬時變化特性和測試精度高以替代進口需求而自主研制的微機繼電保護裝置測試系統。
該產品用于對發電廠、變電站各種繼電保護裝置參數的整定和測試，智能化程度高，測試準確。能模擬12路電流、電壓的調幅、移相、分相獨立變頻、多態故障模擬、疊加諧波，具有失真告警、錄波數據回放輸出等功能，是確保發電廠、變電站及線路安全運行的重要測試儀器。
測試軟件采用Windows界面，功能齊全，界面友好，能完成各種繼電保護裝置的全面測試，自動生成試驗數據庫和試驗報告，圖文并茂，使用方便，是發電廠、供電局、科研院所、相關企業等單位理想的繼電保護測試裝置。
◆繼電保護測試儀測試軟件功能 
配置了功能強大的測試軟件，能方便地完成所有測試項目，測試功能包括：
1、繼電器：測試電壓電流、中間、時間、功率方向、同期、頻率、阻抗、過流等各類繼電器。
2、差動試驗：測試比例制動、諧波制動、直流助磁、速斷等原理構成的差動保護。
3、故障模擬：簡單故障模擬、多態模擬、系統振蕩、故障再現、高級仿真。
4、阻抗特性：測試阻抗圓、四邊形、精工電壓、精工電流、動作、記憶等阻抗特性。
5、線路保護：距離保護定值校驗、零序電流定值校驗、工頻變化量距離定值校驗、整組傳動試驗、成套微機保護定值校驗和時間特性。
6、程控電源：電源發生器、諧波發生器、三角波、方波發生器。
7、自動裝置與表計：同期裝置、毫秒計、功率表。
66-A/B/C/D的電源發生器和多態模擬程序支持六相電流和六相電壓輸出，差動保護程序支持六相電流輸出，還增加了備自投（六相電壓）程序。
64-A/B/C/D的電源發生器、多態模擬和差動保護程序支持六相電流輸出。
繼電保護測試儀主要特點
微機繼電保護測試儀采用了包括先進的軍用數字信號處理技術和通訊技術在內的多項高新技術，體現了集成化、一體化的新趨勢。主要特點如下： 
a.內置高性能工控機，采用嵌入式工業系統WindowsCE.Net，其簡潔的系統內核具有穩定可靠高效的硬件實時性能，集成化、一體化，無需外接電腦即可輕松完成各種復雜的試驗功能。還可以杜絕電腦病毒侵犯，即使誤操作刪除文件也不會破壞操作系統，保證系統安全。
b.獨創動態跟蹤技術，采用高性能DSP、FPGA、24位DA和高精度線性功放技術，輸出每周波1600點的高精度波形，能快速準確靈活的控制響應模擬輸出電力系統故障模型各種瞬時變化的暫態波形，使模擬量輸出全量程、從直流到1kHz都能全面保證瞬時變化特性和高精度，對超高壓繼電保護測試工作的準確性具有特別重要的意義。
c.極具人性化的操作界面設計，提供了親切熟悉的真正的工業化Windows界面，內置觸控板和鍵盤，如同筆記本電腦一樣操作方便，內置USB接口可用優盤方便升級軟件和交換數據或外接鼠標、鍵盤操作。還可通過網口外接筆記本電腦工作。
d. 新的測試軟件基于Windows系統，采用嵌入式軟件開發工具，功能齊全、界面友好、使用方便，底層硬件控制性能優秀，首創多層樹型結構的試驗模板數據庫組織方式，靈活的OFFICE文件格式試驗報告，為實現試驗數據庫和試驗報告管理的集成化、系統化提供了數據基礎。
e.既有富有特色、簡潔方便的通用測試模擬功能，又有實用有效的各類繼電器校驗程序，更有提供多種校驗和搜索方式的成套微機保護和自動裝置的自動試驗程序,各類故障模擬程序，能真實模擬和回放現場實際的各類故障、暫態、振蕩、重合閘行為。
f.無需改變任何軟硬兼施件即可6相電壓、6相電流同時輸出，各相幅值、相位、頻率、直流分量均可同時獨立變化調整。每周1600點的絕對勻速變頻，絕無相移和突變，使低周減載試驗準確可靠；開入通道獨立無極性，能自動適應各種有源無源接點。
g.先進的高精度線性功放技術全面提升了裝置的功放系統，更有完善的各種防誤操作、短路、外電沖擊和溫度超限等故障檢測和保護功能，保障裝置可穩定可靠的持續工作。具有110V/220V±10%獨立輔助直流電源。開入通道獨立無極性，能自動適應各種有源無源接點。整機模塊化設計，進行了大量的優化設計和工藝改進，更加小型化、輕型化，易操作、易維護。
1.1交直流電流源
a.交流
輸出最大電流（RMS）: 30A/相或40A/相，三相并聯: 90A或120A。
最大輸出功率: ≥400VA/相或≥600VA/相。
輸出精度：0.1%(0.2-Max),<1mA (1-200mA)。
輸出頻率：0-1KHz。
幅頻特性：10-1000Hz范圍幅度變化 ≤±1.5%。
b.直流
輸出最大電流：0-15A/相或0-20A/相，三相并聯: 45A或60A。
最大輸出功率:200W或250W 連續運行。
輸出精度：0.5%。
c.其他
分辨率：1mA。
三路或六路有共用中性點的電流源。
各相輸出電流幅值、頻率、相位獨立調節。
電流上升下降時間小于100μ S。
開路、過熱、過載和失真自動檢測保護。
1.2交直流電壓源
a.交流
輸出最大電壓（RMS）: 125V/相，兩相串聯: 0-250V。
輸出最大功率（額定電壓）:≥75VA/相。
輸出精度：0.1%（0.5-125V）。
輸出頻率：0-1KHz。
幅頻特性：10-1000Hz范圍幅度變化 ≤±1.5%。
第四路電壓可設置為零序電壓或任意設置。
b.直流
輸出最大電壓：0-150V/相，兩相串聯: 0-300V。
輸出最大功率：100W 連續運行。
輸出精度：0.5%。
c.其他
分辨率：1mA。
三路或六路有共用中性點的電壓源。
各相輸出電壓幅值、頻率、相位獨立調節。
電壓上升下降時間小于100μ S。
短路、過熱、過載和失真自動檢測保護。
1.3相位
相角范圍：0°～360°。
相角分辨率：0.001°。
相角精度：±0.2°。
1.4頻率
頻率范圍：0-1000Hz。
頻率精度：絕對偏差≤2mHz。
分辨率：1mHz。
能疊加2-20次任意幅值的諧波及直流。
1.5同步性
電壓電流同步性≤100μS。
1.6開入量與時間計量要求
8對獨立無極性輸入端，空接點或0-250V電位。
計時器范圍1mS-9999.999S。
分辨率：1mS。
1.7開出量
4組可編程輔助空接點。
接點容量：0-250V，0.5A。
1.8獨立輔助直流電源 (部分型號配置)
DC 110V/220V±10% 獨立輔助直流電源。
容量：100W 連續運行。
短路、過載保護。
1.9輸入電源
AC220V±15%，50HZ，10A（Max）
1.10其他（部分型號配置）
裝置內置工控機，不用外接計算機就能獨立實現所有測試功能：
內置Windows操作界面的測試軟件；
配有大屏幕彩色液晶屏，提供觸控板和鍵盤操作；
提供USB接口，可外接鍵盤、鼠標操作，也可通過U盤交換數據和軟件升級；
裝置配置網絡通訊接口，也可外接計算機實現各種測試功能。

中試控股產品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。

第一節   界面說明
? 測試項目
“距離保護”、“零序保護”和“工頻變化量”三個試驗項目，即可以單選，也可以同時選擇。
?  時間參量
故障前延時：該時間常用于等待每次動作后保護整組復歸，或者“TV斷線”信號消失，或者等待重合閘充電。若僅做保護定值測試而不投入重合閘，這個時間一般設為2~10s。如果同時做重合閘試驗時，則一般設為15~25s。每進行一次故障測試，測試儀都首先進入“故障前延時”狀態，輸出三相額定電壓57.7V，三相電流為0，然后再進入故障狀態，輸出所設置的故障量。
測試間斷時間：每次故障試驗結束后，測試儀停止輸出，在該時間狀態下等待保護接點復歸，一般設0.5s即可，也可設為0。
重合閘最大延時：如果投入重合閘，每次故障測試同時做重合閘試驗，則在該時間內等待重合閘信號。該時間應大于整定重合閘延時時間。
?  觸發故障方式
從故障前狀態到故障狀態的觸發方式有四種：時間控制、按鍵觸發、開入c觸發以及GPS觸發。
時間控制：在該觸發方式下，故障前狀態的持續時間由“故障前延時”確定，時間到，自動進入故障狀態。時間控制下，完全由測試儀自動試驗，試驗期間只需要根據提示投切相應的壓板即可。
按鍵觸發：在故障前狀態，按面板鍵盤上任意鍵，或鼠標點擊軟件上的觸發鍵即進入故障態。按鍵觸發方式能方便地實現人工控制試驗過程。可以方便在試驗期間觀察保護的報文或打印試驗結果。
開入c觸發：測試儀開入量c接收到變位信號即進入故障態。該功能可以實現用于多裝置同時試驗。
GPS觸發：將GPS信號接入背板通信接口，通過GPS的PPM脈沖對空間不同的兩臺測試儀進行聯調試驗。PPM脈沖到時自動進入故障態。
?  零序補償系數
提供了KL、Kr/Kx、Z0/Z1共三種表達方式。詳細說明請參照“交流試驗”章節的說明。在進行接地距離測試時，必須正確設置零序補償系數。
? 距離保護
只有選擇了“距離保護”測試項目時，該頁面才處于激活狀態，允許設置相應參數。如下圖所示：
 
?  相間短路阻抗和接地距離阻抗
1、可以打“√”選擇需要進行哪幾段保護試驗。
2、直接將保護整定值輸入阻抗數據框中。定值可以選擇按Z-Φ方式還是按R-X方式輸入。
3、設置的每段試驗電流必須大于保護的啟動電流。并且相間距離試驗中，其阻抗與電流的乘積約為20－40V內較好，不能超過57V；接地距離試驗中，其阻抗與電流的乘積約為20－30V內較好，不能超過57V。一般還應遵守阻抗（或電抗）越小，電流越大的原則，才能保證測試更準確。
4、設置的各段“試驗時間”必須大于該段的整定動作時間。例如：假設I段整定動作時間為0s，II段為0.5s，III段為1.0s。考慮到保護本身跳閘有一定的固定延時，可以設I、II、III段的試驗時間分別為0.2s、0.7s、1.2s，如上圖所示。這樣，測試的理想結果將是：0.95倍時，本段動作，1.05倍時，本段不動，下一段時間不夠也動作不了。也可以將上述三段的時間均設置得大于第三段動作時間。這樣，測試的理想結果將是：0.95倍時，本段動作，1.05倍時，本段不動，下一段動作。
5、將各段整定動作時間輸入“整定時間”框內，該時間參量只起參考作用，不影響試驗結果。
6、在“方向”欄中，用鼠標單擊，可在“正向”與“反向”之間切換，這樣能方便測試一些方向性的距離保護。
7、最后再選擇需要測試的故障類型。其中單相接地故障用于接地距離阻抗校驗，兩相短路和三相短路用于相間距離阻抗校驗。如過要做接地距離試驗還需正確輸入零序補償系數。
?  試驗阻抗倍數
根據保護校驗的一般要求，軟件提供了0.8倍、0.95倍、1.05倍和1.2倍等四種默認的校驗倍數，其數值可以修改。如果保護在0.95倍或1.05倍下動作不正確，此時可改選0.8倍或1.2倍，也可以自定義倍數進行測試。
? 零序保護
只有選擇了“零序保護”測試項目時，該頁面才處于激活狀態，允許設置相應參數。如下圖所示。零序保護的試驗參數設置與距離保護的試驗參數設置基本相同，設置時參考上文的說明。
 
?  短路計算方法
電壓恒定方式
在這種方式下直接設置故障相電壓。在試驗時，無論故障電流多大，測試儀輸出的故障相電壓維持不變。“故障相電壓角”指故障時故障電壓與故障電流夾角。
阻抗恒定方式
在這種方式下，在試驗時，由故障電流和故障阻抗計算故障相電壓。
? 工頻變化量阻抗元件定值校驗
該測試項目用于測試工頻變化量阻抗繼電器的動作行為，可對某些線路保護的工頻變化量距離保護的定值進行校驗，如下圖所示。
 
本模塊允許同時校驗兩段定值，并且一次性模擬所有故障類型。試驗時，只需要勾選需要測試的項目，然后按定值單將各種定值參數依次進行設置即可。
M的值默認情況下有0.9和1.1兩種設置，一般地，M=0.9時，保護應可靠不動作，M=1.1時，保護應可靠動作。設置M=1.2時，可以測出保護的動作時間。
“短路電流”參數應設置得大一些，建議10～20A，因為短路電流太小，根據上述公式計算出來的電壓可能為負值。試驗時，“距離保護”壓板應投入。
試驗參數設置與距離保護的設置基本相同，請參考其說明。
? 矢量圖
試驗期間點擊“矢量圖”按鈕，從打開的矢量圖窗口中能觀察到電壓、電流矢量的幅值和相位的實時矢量圖。如下圖。
 
第二節   試驗指導
正確接線
分相跳閘時，保護的跳A、跳B、跳C和重合閘信號分別接到測試儀的開入端子A、B、C、R；三跳時，跳閘信號接入開入A、B、C任何端子，重合閘接入R端子。
投退壓板
做哪個項目試驗，請投入與該項目有關的保護壓板。
選擇測試項目，并設置各項目試驗參數。一般觸發方式按默認的“時間控制”方式。
開始試驗后軟件自動回到第一頁，按列表中的試驗數據順序逐次進行試驗，如下圖所示。
 
如果同時測試接地距離和零序保護，試驗期間，做接地距離保護測試時，軟件會提示“請退出零序保護壓板，投入距離保護壓板”，做零序保護測試時，軟件會提示“請退出距離保護壓板，投入零序保護壓板”。 
試驗結束后，按軟件提示保存試驗報告。
0.95倍和1.05倍是默認的兩個測試邊界點。0.95倍時，距離保護本段應可靠動作，零序保護本段應可靠不動作；1.05倍時，距離保護本段應可靠不動作，零序保護應可靠動作。另外，0.8倍和1.2倍是在用0.95倍和1.05倍測試不滿足上述動作要求時，降低保護動作要求，對保護整定值的“容忍性”測試，如果仍不能正確動作，請檢查保護原因并與保護廠家聯系解決。
測試期間如發現本應II段或III段保護動作的，而測試儀記錄下的動作時間為I段動作時間，請檢查重合閘后加速是否誤動作了，若是，請先退出重合閘后加速壓板或控制字再進行測試。
測試時，如果保護的跳閘A、B、C分別接至測試儀的開入A、B、C，而試驗期間總會偶爾聽見測試儀發出長鳴報警聲，而實際上測試儀未能記錄下保護的動作時間。這時，請檢查此種情況下的故障相總與哪一相有關。例如，AC相間故障時出現過，BC相間故障時也出現過，則可初步判定，測試儀未能接收到保護跳閘C傳來的開關變位信號，請檢查保護側跳閘C是否接觸良好。也可將保護跳閘A、B、C三根信號線短接，一起接到測試儀的開入A中。