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高壓技術

電力綜合保護測試儀（實力榜）

時間：2023-04-20

中試控股技術研究院魯工為您講解：電力綜合保護測試儀（實力榜）

ZSJB-9300三相微機繼電保護測試儀

整機模塊化設計，進行了大量的優(yōu)化設計和工藝改進，更加小型化、輕型化，易操作、易維護。
參考標準：GB/T 7261-2016，DL/T 624-2010

三相微機繼電保護測試儀：該產(chǎn)品用于對發(fā)電廠、變電站各種繼電保護裝置參數(shù)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(diào)幅、移相、分相獨立變頻、多態(tài)故障模擬、疊加諧波，具有失真告警、錄波數(shù)據(jù)回放輸出等功能，是確保發(fā)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(shù)據(jù)庫和試驗報告，圖文并茂，使用方便，是發(fā)電廠、供電局、科研院所、相關企業(yè)等單位理想的繼電保護測試裝置。

中試控股始于1986年 ? 30多年專業(yè)制造 ? 國家電網(wǎng).南方電網(wǎng).內(nèi)蒙電網(wǎng).入圍合格供應商

參數(shù)
交流電流輸出
相電流輸出 0～40A 輸出精度：＜0.1級
三相并聯(lián)電流輸出 0～120A
交流電壓輸出
相電壓輸出 0～120V 輸出精度：＜0.1級
線電壓輸出 0～240V

裝置硬件組成
? 控制數(shù)字信號處理器微機
本裝置采用高速、高性能數(shù)字控制處理器作為控制微機，軟件上應用雙精度算法產(chǎn)生各相任意的高精度波形。由于采用一體結(jié)構(gòu)，各部分結(jié)合緊密，數(shù)據(jù)傳輸距離短，結(jié)構(gòu)緊湊。克服了筆記本電腦直接控制式測控儀中因數(shù)據(jù)通信線路長、頻帶窄導致的輸出波形點數(shù)少的問題。
? D/A轉(zhuǎn)換和低通濾波
采用高速高位D/A轉(zhuǎn)換器，保證了全范圍內(nèi)電流、電壓的精度和線性。
由于D/A分辨率高和擬合密度高，波形失真小，諧波分量小，對低通濾波器的要求很低，從而具有很好的暫態(tài)特性、相頻特性、幅頻特性，易于實現(xiàn)精確移相、諧波疊加，高頻率時亦可保證高的精度。
? 電壓、電流放大器
各相電流、電壓不采用升流、升壓器，而采用直接輸出方式，使電流、電壓源可直接輸出從直流到含各種頻率成份的波形，如方波、各次諧波疊加的組合波形，故障暫態(tài)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作功率輸出級，結(jié)合精心、合理設計的散熱結(jié)構(gòu)，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。當電流回路出現(xiàn)過流，電壓回路出現(xiàn)過載或短路時，自動限制輸出功率，關斷整個功放電路，并給出告警信號顯示。為防止大電流下長期工作引起功放電路過熱，裝置設置了大電流下軟件限時。10A及以下輸出時裝置可長期工作，當電流超過10A時，軟件限時啟動，限時時間到，軟件自動關閉功率輸出并給出告警指示。輸出電流越大，限時越短。
? 開入、開出量
開關量輸入電路可兼容空接點和0～250V電位接點。電位方式時，0～6V為合，11～250V為分。開關量可以方便地對各相開關觸頭的動作時間和動作時間差進行測量。
開入部分與主機工作電源、功放電源等均隔離。開入地為懸浮地，所以，開入部分公共端與電流、電壓部分公共端UN、IN等均不相通。
開關量電位輸入有方向性，應將公共端接電位正端，開入端接電位負端，保證公共端子電位高于開入端子。現(xiàn)場接線時，應將開入公共端接＋KM，接點負端接開入端子。如果接反，則將無法正確檢測。
開出部分為繼電器空接點輸出。輸出容量為DC：220V／0.2A，AC：220V／0.5A。開關量輸出與電壓、電流、開入等各部分均完全隔離。各個開出量的動作過程在各個測試模塊中各有不同，詳細請參看各模塊軟件操作說明。
? 液晶顯示及旋轉(zhuǎn)鼠標操作
裝置采用320×240點陣高分辨率蘭色背光液晶顯示屏作顯示器。試驗的全過程及試驗結(jié)果均在顯示屏上顯示，全套漢字化操作界面，清晰美觀。操作控制由旋轉(zhuǎn)鼠標和兩個按鍵進行，全部數(shù)據(jù)及試驗過程均由旋轉(zhuǎn)鼠標在顯示屏上設定。操作簡單方便，極易掌握。
? 專用直流電源輸出
裝置在機箱底板上裝設有一路專用可調(diào)直流電源輸出，分 110V 及 220V 兩檔，可作為現(xiàn)場試驗輔助電源。為該電源還設置了一個電位器，可在 80％－110％范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。該電源額定工作電流1.5A，可作為保護裝置的直流工作電源，也可作為跳合閘回路電源。該電源如過載或短路，將燒壞相應保險（2A／250V），此時更換此保險管即可。

內(nèi)置高性能工控機，采用嵌入式工業(yè)系統(tǒng)WindowsCE.Net，其簡潔的系統(tǒng)內(nèi)核具有穩(wěn)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(tǒng)，保證系統(tǒng)安全。

獨創(chuàng)動態(tài)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(tǒng)故障模型各種瞬時變化的暫態(tài)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。

電力變壓器作為一種能量的轉(zhuǎn)化的設備，它在電壓的轉(zhuǎn)變以及電流的運輸過程中有著不可取代的地位，在電力系統(tǒng)中有著核心的地位。如果電力變壓器發(fā)生故障，會導致電力的供應發(fā)生中斷，甚至會引發(fā)火災等一系列安全事故，將會對社會生活以及經(jīng)濟的發(fā)展造成重大的損失。所以，加強電力變壓器的故障分析，成為一種必要，它能為電力系統(tǒng)提供一個安全的、穩(wěn)定的、的運作環(huán)境，確保生產(chǎn)的井然有序。

1.變壓器油質(zhì)變壞

變壓器中的油，由于長時間使用而沒有更換，其中漏進了雨水和浸入了一些潮氣，中試控股再加上其中的油溫經(jīng)常過熱，這就容易造成油質(zhì)的變壞。而油質(zhì)變壞則導致變壓器的絕緣性能受到了很大的影響，這種情況就非常容易引起變壓器的故障產(chǎn)生。如果是新近投運的變壓器，它的油色會呈淺黃色，在使用一段時間以后，油色將會變成淺紅色。而如果發(fā)現(xiàn)油色開始變黑，這種情況下為了防止外殼與繞組之間或線圈繞組間發(fā)生電流擊穿，就要立刻進行取樣化驗。經(jīng)化驗后，若油質(zhì)合格則繼續(xù)使用，若不合格就對絕緣油進行過濾和再生處理，讓油質(zhì)達到合格要求和再進行使用。

2.內(nèi)部聲音異常

變壓器如果運行正常，其中產(chǎn)生的電磁交流聲的頻率會相當穩(wěn)定，而如果變壓器的運行出現(xiàn)問題，在變壓器中就會偶爾產(chǎn)生不規(guī)律的聲音，表現(xiàn)出異常現(xiàn)象。這種情況產(chǎn)生的幾種主要原因是：變壓器進行過載運行，這種情況變壓器內(nèi)部就會有沉重的聲音產(chǎn)生；變壓器中的零件產(chǎn)生松動時，在變壓器運行時就會產(chǎn)生強烈而不均勻的噪聲；變壓器的鐵芯外層硅鋼片未夾緊，在變壓器運行時就會產(chǎn)生震動，同樣會產(chǎn)生噪音；變壓器頂蓋的螺絲產(chǎn)生松動，變壓器在運行時也發(fā)出異響；變壓器的內(nèi)部電壓如果太高時，鐵芯接地線會出現(xiàn)斷路或外殼閃絡，外殼和鐵芯感應出高電壓，變壓器內(nèi)部同樣會發(fā)出噪音；變壓器內(nèi)部產(chǎn)生接觸不良和擊穿，會因為放電而發(fā)出異響；變壓器中出現(xiàn)短路和接地時，繞組中出現(xiàn)較大的短路電流，會發(fā)出異常的聲音；變壓器產(chǎn)生諧波和連接了大容量的用電設備時，由于產(chǎn)生的啟動電流較大，以后造成異響。

3.自動跳閘故障

在變壓器的運行過程中，突然出現(xiàn)自動跳閘時，要進行外部檢查，查明跳閘原因。如果在檢查后確定是因為操作人員的操作不當或者是因為外部故障造成的，就可越過內(nèi)部檢查環(huán)節(jié)，進行直接投入送電。如果是發(fā)生了差動保護動作，就要對保護范圍中的設備進行全面、徹底檢查。在其中要注意變壓器中有不少可燃性的物質(zhì)，而內(nèi)部故障有可能造成火災，如果沒有得到及時的處理，甚至有可能造成。可能導致變壓器著火的因素有下面幾種：內(nèi)部故障導致變壓器散熱器和外殼破裂，有油燃燒著從變壓器中溢出；在油枕的壓力下，變壓器中的油流出然后在變壓器頂蓋上燃燒；變壓器套管的破損和閃絡等。這些事故發(fā)生時，變壓器就會自發(fā)產(chǎn)生保護動作，斷路器就會自動斷開。若斷路器因某些原因而沒有自動斷開，就要通過手動來完成，立刻停止冷氣設備并關上電源，進行撲救火情。變壓器的滅火要使用泡沫滅火器，在火勢緊急時還可以使用砂子滅火。

4.油位過高或過低

變壓器正常運行時，油位應保持在油位計的1/3到1/4之間。假如變壓器的油位過低，油位低于變壓器上蓋，則可能導致瓦斯保護及誤動作，在情況嚴重的時候，甚至有可能使變壓器引線或線圈從油中露出，造成絕緣擊穿。若是油位過高，則容易產(chǎn)生溢油。長期漏油、溫度過低、滲油檢修變壓器放油之后沒有進行及時補油等就是產(chǎn)生油位過低的主要原因。影響變壓器油位變化的因素有很多種，如冷卻裝置運行狀況的變化、殼體滲油、負荷的變化以及周圍環(huán)境的變化等。如除漏油外，油溫上升或下降就直接決定著油位上升或下降還有變壓器油的體積。所以，在裝油時，一定要根據(jù)當?shù)貧鉁剡x擇合適的注油高度。而變壓器油溫則受負荷同環(huán)境因素的變化的影響，假如油溫出現(xiàn)變化，但起油標中油位卻沒有跟著出現(xiàn)變化，那么油位就是一個假象，造成這種狀況的原因可能是油標管堵塞、呼吸管堵塞、防爆管通氣孔堵塞等。這就要求值班人員要經(jīng)常對變壓器的油位計的指示狀況做出檢查，如果出現(xiàn)油位過低，就要查明其原因并實施相應措施，而如果出現(xiàn)油位過高，就適當?shù)胤庞停屪儔浩髂軌虬踩€(wěn)定地運行。

5.瓦斯保護故障

瓦斯保護是變壓器內(nèi)部故障的主要保護元件，其中輕瓦斯作用于信號，而重瓦斯則作用于跳閘。瓦斯保護的動作靈敏可靠，因此能有效監(jiān)視變壓器內(nèi)部大部分故障。一般來講，引起瓦斯保護動作有下面幾種原因：（1）在變壓器進行加油或濾油時，帶入變壓器內(nèi)部的空氣沒有及時排出，導致油溫在變壓器運行時升高，并逐漸排出內(nèi)部空氣，從而引發(fā)瓦斯保護動作。（2）變壓器發(fā)生了穿越性短路或內(nèi)部故障產(chǎn)生氣體，都會讓瓦斯保護動作出現(xiàn)。（3）變壓器內(nèi)部有嚴重故障發(fā)生而發(fā)生瓦斯保護動作。（4）變壓器保護裝置中的二次回路發(fā)生了故障而引發(fā)瓦斯保護動作。（5）新近安裝投入使用或者大修后運行的變壓器，有可能會因為變壓器油中的空氣產(chǎn)生過快分離而形成保護動作以及跳閘。（6）變壓器內(nèi)部的油位下降速度過快而引起瓦斯的保護動作。在變壓器發(fā)生瓦斯保護動作或者跳閘后，工作人員應立即停止變壓器的運行，并對變壓器做出外部檢查。檢查變壓器中油位是否正常、防爆門是否完整、絕緣油是否有噴濺現(xiàn)象、外殼是否鼓起等。然后還要對變壓器內(nèi)部的氣體進行收集并做出分析，然后進行變壓器內(nèi)部故障性質(zhì)鑒定，在檢修完成和經(jīng)測驗合格后，才能再次投入使用。

6.變壓器油溫突增

變壓器油溫突增，其引起的主要原因是：內(nèi)部緊固螺絲接頭松動、冷卻裝置運行不正常、變壓器過負荷運行以及內(nèi)部短路閃絡放電等。在正常的情況下，變壓器上層油溫必須要在85℃以下，如果沒有在變壓器的本身配置溫度計，則可用水銀溫度計在變壓器的外殼上測量溫度，正常溫度要保持在80℃以下。如果油溫過高，要對變壓器是否過負荷以及冷卻裝置的運行狀況進行檢查。若變壓器在進行超負荷運行，要立刻對變壓器的負荷進行減輕，如果變壓器的負荷減輕后，溫度依然如此，就要立刻停止變壓器運行，對其故障原因進行查找。

變壓器測試儀的運行、檢查和事故處理