微机继电保护测试仪工作原理

发布日期：2021-03-07　点击：3052次

微机继电保护测试仪工作原理

微机继电保护测试仪是继保工作者最佳帮手，保证了电力系统安全可靠运行。为了更好的使用它，对于其工作原理我们必须了解。

微机继电保护测试仪内嵌计算机为具有双向并口工控机，支持标准101键盘，LCD或CRT。当仪器面板交流电源开关合上时，计算机启动,同时仪器产生±5V、±15V、25V电压，这时D/A板能正常工作，测试仪自动进入主菜单,当选择某一应用程序后，PC机打开功放电源软开关，此时若按下面板功放按钮，则功放电源投入，功放能正常工作。PC机据测试项目及所设置参数，计算好各种状态电流电压波形数据，当软件操作试验时，PC机把计算好的数据分别送给8路D/A，D/A转换以后的摸拟信号经功放放大从面板电流电压输出端子输出至被测保护。同时，被测保护动作信号，经输入信号端子送到I/O接口芯片，PC机在送数的同时不断查询I/O接口芯片，据测试项目，调整传送的电流电压数据，直至测试完毕。测试结束，退出应用程序回到主菜单时，功放电源软开关自动断开。

微机继电保护测试仪工作原理我们一定要知道，这对于我们使用该仪器进行各种试验都是非常有好处的。继电保护校验仪使用注意事项

继电保护校验仪采用单片微机技术，由自动同期数字毫秒表，逻辑控制单元，多功能数显单元，高精度数据采集及处理单元，电流、电压输出单元，过载及超量程保护单元等部分组成，自带打印及显示，测试过程全自动，大大提高测量精度及工作效率。是当前电力部门进行继电保护效验的首选仪器。

为了保障继电保护校验仪的正确使用，我们在使用前一定要注意以下事项：

1、为安全起见，本仪器与继电器接线时请不要打开电源，待检查接线无误后再行开启。

2、调节各功率源输出时，请缓慢调节使得数字表头与输出源同步。

3、测量触点动作时间时，加入额定值后应将毫秒表清零。

4、仪器工作不正常时,请检查电源插座保险及面板上各保险座,若损坏更换同型号即正常，其它非保险问题请勿自行修理本仪器，应及时与本公司联系。

5、各输出电源间不能短路,触点端子不可与输出电源短路,以免损坏元器件。

6、做完试验后，调压器应回至“零”位。此项不注意，下次做试验很容易损坏被校继电器和本仪器。

7、为了使本仪器在小电流状态下调节更缓慢，在线箱内还装配了几个电阻，在做小电流时，根据贵单位实际情况来串一只电阻在回路内，也可把线箱内几个电阻串并联使用，这样，你做小电流继电器时更方便，读数更准确。一定注意，电阻必须串联于回路于。示意图如下：

继电保护校验仪操作方法

继电保护校验仪具有功能完善、选材优良、测试项目数据清晰、操作简单等优点，是电力继保部门的首选设备。为了更好的使用该仪器进行校验工作，我们必须掌握继电保护测试仪操作方法。

1、测量：可作单独的电压、电流源使用，但同时须注意各项输出功率，以免损坏本仪器（不可用来启动电机）；具体操作按“输出电源的操作”进行。

2、过量程、欠量程：测量各种继电器的动作值、返回值及触点动作时间、返回系数（包括电压和电流继电器）。

过量程是指以继电器触点合上为动作值的继电器，欠量程是指以继电器触点分开为动作值的继电器，具体操作步骤如下：

继电器的动作值、返回值、返回系数的测量：

按照前面“输出电源的操作”来输出电源，选择T3至 ○ 状态。将同步开关旋至ON，缓慢调节T4旋钮直至该继电器启动，（可通过指示灯来判定），X1显示其动作值，并记录。继续调节T4至该继电器额定值后，然后缓慢调节T4至该继电器返回，X1显示其返回值，并记录。用返回值除以动作值乘以100%即可算出返回系数。

继电器的时间测量：

按“输出电源的操作”来输出电源，选择T3至 ○ 状态。将同步开关旋至ON，缓慢调节T4旋钮直至该继电器启动并调至额定值。选择T3至继电器的触点状态，通过转换同步开关，就可测得继电器的时间（X2显示时间）。注意测时间前需对毫秒表清零，合闸开关在断开状态。同步开关与触点状态对应关系为：

常开触点通电延时合及常闭触点通电延时开状态，同步开关由OFF状态旋至ON状态。

常开触点断电延时开及常闭触点断电延时合状态，同步开关由ON状态旋至OFF状态。

触点接线如下：

3、时间继电器的测量与上述方法相同。

4、重合闸（以DH-3型重合闸为例）

DH-3型操作如下：

按上图接线，(3)(4)接J5黑柱（负端），(17)接J5红柱（正端）

注意：若用ZJ3触点停止毫秒表时，应注意将ZJ3接到(12)脚的接线断开，将ZJ3触点分离开来（见《保护继电器检验》P352页），把T1旋到IDC0～20A档，拨上开关S2，调整T4至继电器电流额定值，拨下开关S2，将T2旋钮旋至该继电器电压额定值。选择T3至Ⅰ（即该继电器ZJ3的触点状态）。然后将S2、S3开关同时拨上去，充电15～25秒后，毫秒表上可读出充电时间，按一下毫秒表复位健再按下“合闸”健测量重合闸时间，到重合闸继电器动作时，X2显示重合闸时间。

5、中间继电器

如图，(a)同过量程、欠量程继电器，测量动作值、返回值、动作时间、返回时间一样进行操作。

(b)对电流保持继电器选调整T2至该继电器电压额定值，拨上开关S2、S3，使继电器电压线圈加入额定电压值继电器动作后，调整T4使J4电流至额定值，然后断开电压（S3开关拨下去），调整保护线圈电流（T4），继电器能保持的最小电流，即为继电器的最小保持值，其动作时间、返回时间按上面（二、3时间）进行。

6、差动继电器：以BCH-1型差动继电器为例进行说明

根据规程要求(参见《保护继电器检验》一书P178页)，在无外接设备情况下可做第4、9、10项实验，在外接调压器和升流器的情况下可做第6项实验，其它不属于本仪器范围。

A、执行元件动作电压，动作电流及返回电流检验，按下图接线。

打开(10)(11)端子之间的连续片，按电流继电器的方法测出动作电流，返回电流，然后把电流IAC升到刚才测出的动作电流值，记录此时的电压值(X1电压显示读出)，也可用万用表测J2两端电压值。

B、无制动时的起始安匝检验

本项目不是一般的定期检验项目， 把WC工作绕组的20匝全部投入， 把(10)(11)的短接片接上，交流电流从(3)(8)加入，触点动作信号从(5)(7)接入触点端，按电流继电器的方法检验。

C、制动特性实验

定期检验时仅测定 ＝0°和制动安匝为280安匝的动作安匝值。

按上图接线，断开(4)(6)端子的连接片，动作回路取39匝，制动回路取14匝，调压器（较大容量5KVA以上）和本仪器使用同一220V电源时，升制动电流到要求的安匝，按交流继电器的方法做出动作电流。如果动作安匝完全不对，可能是制动电流和动作电流的相角是180度，把制动电流反相就好了，如果本仪器使用三相电中的一相，调压器使用另外一相，通过改变相别和将升流器正接反接可得到60°的相角。如外接移相器，亦可得到全部的0°、30°、60°、90°的相角。

D、整组伏安特性检验，如下图接线：

交流电流加在工作绕组上（3）、（8），执行元件的电压由一块万用表从（9）、（10）读取，选择1至交流电流档，升流到所需安匝数，读取1倍、2倍、5倍安匝时执行元件端的电压值。详见《保护继电器检验》的183页。E、整定位置下的动作安匝检验

试验方法与电流继电器相同，参见“五，2”。

继电保护校验仪操作方法是我们在使用该仪器之前必须掌握的东西，只有这样才能更好的利用该仪器进行校验工作。继电保护测试仪组成部分介绍

继电保护测试仪是保证电力系统安全可靠运行的一种重要测试工具。前面我们已经讲了很多该仪器的功能及操作方法，下面给大家大家介绍一下该仪器的组成部分，让大家对其有 一个深刻的认识。

1、控制数字信号处理器微机

本仪器采用高速、高性能数字控制处理器作为控制微机，软件上应用双精度算法产生各相任意的高精度波形。由于采用一体结构，各部分结合紧密，数据传输距离短，结构紧凑。克服了笔记本电脑直接控制式测控仪中因数据通信线路长、频带窄导致的输出波形点数少的问题。

2、D/A转换和低通滤波

采用高速高位D/A转换器，保证了全范围内电流、电压的精度和线性。

由于D/A分辨率高和拟合密度高，波形失真小，谐波分量小，对低通滤波器的要求很低，从而具有很好的暂态特性、相频特性、幅频特性，易于实现精确移相、谐波叠加，高频率时亦可保证高的精度。

3、电压、电流放大器

各相电流、电压不采用升流、升压器，而采用直接输出方式，使电流、电压源可直接输出从直流到含各种频率成份的波形，如方波、各次谐波叠加的组合波形，故障暂态波形等，可以较好地模拟各种短路故障时的电流、电压特征。

功放电路采用进口大功率高保真模块式功率器件作功率输出级，结合精心、合理设计的散热结构，具有足够大的功率冗余和热容量。功放电路具有完备的过热、过流、过压及短路保护。当电流回路出现过流，电压回路出现过载或短路时，自动限制输出功率，关断整个功放电路，并给出告警信号显示。为防止大电流下长期工作引起功放电路过热，装置设置了大电流下软件限时。10A及以下输出时装置可长期工作，当电流超过10A时，软件限时启动，限时时间到，软件自动关闭功率输出并给出告警指示。输出电流越大，限时越短。

4、开入、开出量

开关量输入电路可兼容空接点和0～250V电位接点。电位方式时，0～6V为合，11～250V为分。开关量可以方便地对各相开关触头的动作时间和动作时间差进行测量。

开入部分与主机工作电源、功放电源等均隔离。开入地为悬浮地，所以，开入部分公共端与电流、电压部分公共端UN、IN等均不相通。

开关量电位输入有方向性，应将公共端接电位正端，开入端接电位负端，保证公共端子电位高于开入端子。现场接线时，应将开入公共端接＋KM，接点负端接开入端子。如果接反，则将无法正确检测。

开出部分为继电器空接点输出。输出容量为DC：220V／0.2A，AC：220V／0.5A。开关量输出与电压、电流、开入等各部分均完全隔离。各个开出量的动作过程在各个测试模块中各有不同，详细请参

看各模块软件操作说明。

以下是两种常见的开出量接线示意图：

5、液晶显示及旋转鼠标操作

装置采用320×240点阵高分辨率兰色背光液晶显示屏作显示器。试验的全过程及试验结果均在显示屏上显示，全套汉字化操作界面，清晰美观。操作控制由旋转鼠标和两个按键进行，全部数据及试验过程均由旋转鼠标在显示屏上设定。操作简单方便，极易掌握。

6、专用直流电源输出

装置在机箱底板上装设有一路专用可调直流电源输出，分 110V 及 220V 两档，可作为现场试验辅助电源。为该电源还设置了一个电位器，可在 80％－110％ 范围内调节。该电源额定工作电流1.5A，可作为保护装置的直流工作电源，也可作为跳合闸回路电源。该电源如过载或短路，将烧坏相应保险（2A／250V），此时更换此保险管即可。

7、装置独立可调直流电源

装置在机箱底板上装设有一路可调直流电源输出，分 110V 及 220V 两档，可作为现场试验辅助电源。该电源还设置了一个电位器，可在 80％－110％ 范围内调节。该电源输出电流最大可达1.5A。底板上另装设有一个散热风扇、电源线、接地端子和三个保险。三个保险中一个是总电源保险（10A／250V），两个是电压回路保险（2A／250V）等。

以上就是继电保护测试仪的组成部分及作用，了解它对于我们更好的使用该仪器是很有好处的。

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