HDAS-500A断路器级差配合测试仪使用说明

级差仪主机.

目前变电站的直流馈电网络多采用树状结构，从蓄电池到站内用电设备，一般经过三级配电，每级配电大多采用直流断路器作为保护电器。由于上下级直流断路器保护动作特性不匹配，在直流系统运行过程中，当下级用电设备出现短路故障时，经常引起上一级直流断路器的越级跳闸，从而引起其它馈电线路的断电事故，进而引起变电站一次设备如高压开关、变压器、电容器等的事故。为防止因直流断路器及其它直流保护电器动作特性不匹配带来的隐患，国家电网公司对于新装和运行中的直流保护电器，规定了必须进行安秒特性测试，保证性能与设计相符，以确保直流回路级差配合的正确性。2005年发布的《直流电源系统运行规范》第十二条第八款规定“直流熔断器和空气断路器应采用质量合格的产品，其熔断体或定值应按有关规定分级配置和整定，并定期进行核对，防止因其不正确动作而扩大事故”；《直流电源系统技术监督规定》第二十七条中规定：“…自动空气断路器使用前应进行特性和动作电流抽查。…”；《预防直流电源系统事故措施》第十一条中规定：“…使用前宜进行安秒特性和动作电流抽检…”。

直流保护电器的安秒特性一般在国家级实验室或检测站进行测试，设备占地面积大，需要配置专门的充电装置和大电流负载箱，操作复杂；部分运行单位利用变电站蓄电池组对直流保护电器的级差配合进行试验，但无法准确测试其电流-动作时间特性。因而造成直流系统投运后，现场检修维护人员因不具备相应的测试手段和工具，无法检验直流保护电器的安秒特性是否满足要求。

根据直流保护电器安秒特性测试的现实状况，本公司推出了一种适合变电站现场使用、便于携带、自动化程度高的直流断路器安秒特性测试及级差配合综合系统，可以为运行维护部门提供直流保护电器动作特性的测试手段，对直流保护电器的动作特性以及级差配合进行校验，以便提高直流系统运行的可靠性，保证电网的安全可靠运行。

二、产品特点

1. 1. 仪器既可以单独使用，也可以与PC机联机使用。
   2. 仪器提供直流大电流源使用简便，无需提供蓄电池等直流电源。
   3. 320×240液晶显示器、高速热敏打印机，人机对话全键盘操作方式，智能化工作全过程。
   4. 采用电力电子控制技术产生直流大电流输出，输出电流响应速度快、精度高、连续可调。
   5. 多个高精度传感器自动切换电流量程和高性能14位AD采集芯片。
   6. 具有掉电存储功能，可以存1000组试验数据。
   7. 自动保存设置数据，掉电后开机后显示上一次的设置数据。
   8. 具有安秒动作试验方式、通流不动作试验、脱扣测试试验、差级配合试验、内阻测试试验五大试验。完全兼容全点测试和抽点测试。
   9. 仪器提供RS232通信接口，电脑完全可以控制仪器并导出试验数据。
   10. 联机使用方式时，可以操作控制仪器、导入试验数据、存储试验数据、生成数据报表、生成数据曲线、生成EXCEL报表等。
   11. 仪器带有过热、过流、过压保护保护功能。
   12. 仪器抗干扰能力强，电磁兼容性能强。

三、技术指标

1. 电源输入：220V±10%，频率：50Hz±0.5 Hz；
2. 测试电流范围：0—500A；
3. 测试电压范围：0-1.0V；
4. 测试电流纹波系数：小于5%；
5. 输出电流的稳定性：≤0.5%；
6. 时间记录：0-9999S；最小时间分辨率：0.1mS；
7. 环境温度：－20℃至50℃
8. 外形尺寸：470mm(长)×320mm（宽）×460mm（高）；
9. 重量：20kg
10. 四、仪器单机使用方法

1. 按试验要求正确接线

2. 控制箱的面板结构图

图2 面板结构图

3. 仪器本机软件使用

（1）开机界面

开机处于“欢迎界面”,如图3：

图3 欢迎界面

根据键盘的示图4，按上↑、下↓、左←，右→可以切换菜单项。

（2）设置试验参数

主界面选中“试验参数设置”后，按确定可以进入设置界面，如图5:

图5

按左←，右→时切换光标移动位置，按上↑、下↓时更改光标位置数据的值。光标位置和设置的数值全部可以自动循环，前且在使用时有默认的标准值。如果所有的参数都设置完成，按取消退出设置回到主界面开始状态。

额定电流：直流断路器的额定电流。

电流倍数：相对额定电流的倍数。

试验时间：电流输出的最长时间。

准备时间：开始试验前的等待时间。

起始倍数：脱扣测试试验逐级过程中的开始的电流倍数。

步进倍数：脱扣测试试验逐级过程中的步进电流倍数。

最大倍数：脱扣测试试验逐级过程中的最大的电流倍数。

准备时间应根据规程来设置，不宜过短。直流断路器在连续试验中，应保证直流断路器冷却。

输出电流 = 额定电流X电流倍数不能超过本机最大电流，输出电流小于200A时,试验时间不超过9999S；输出电流大于200A时,试验时间不超过300S。

（3）安秒动作试验

主界面选中“安秒动作试验”后，按确定可以进入设置界面，如图6:

图6

安秒动作试验用来检测直流断路器开断（电流倍数—时间）的特性试验。根据规程，电流倍数从2~N（不同直流断路器不等）进行试验，每个电流倍数下要求进行三次试验，获得的三个动作时间，动作时间的平均值连线要落在规程中的闭络线（可以用PC机来做些曲线）。此试验计时相对更加灵敏。

界面划分试验结果显示区，基本参数显示区，试验提示区，试验操作区。

结果显示区：以表格方式显示试验结果，标题栏为额定电流、电流倍数、试验时间、开始试验时刻。中间为试验记录，可以存200条。底下为记录显示汇总，有试验记录条数、6条每页，光标所在哪一页，光标选择第几条。按上↑、下↓键可以移动选择，选中记录加粗显示。

试验操作区：按左←，右→键选择清空、删除、试验。

“清空”——按确定将清除本试验所有试验数据；

“删除”——按确定将删除光标选择的试验记录；

“试验”——按确定将进行试验；按

按面板打印可以打印选择的试验记录。

试验前检查：

断路器检查——直流断路器是否断开其它的电气连接，是否已经合闸。

连接检查——本装置输出的是恒流直流电流，务必把每一接触点接牢扭紧。

试验过程：

系统先计时“准备时间”，准备时间计时结束后开始输出电流。

电流输出为开始时刻，过程中自动捕捉直流断路器的跳闸状态为结束时刻，两者时间差为动作时间。

电流输出过程中按取消键，可以退出试验；根据设置的试验时间，计时到了也退出试验，通流试验时间应大于动作时间，动作时间记录中有“>”符号，说明在通流时间内未动作。

电流输出过程中，3秒内测试电流没有升起来，系统会自动提示断路器开路，请确保直流断路器合闸。

试验结束后，系统自动断开输出电流，并存储试验数据，在试验结果区可以看到一条新的试验记录。

（5）通流不动作试验

通流不动作试验用来检测直流断路器在通过额定电流左右电流的稳定性能的特性试验。规程规定1.13倍一小时内不动作，1.45倍一小时内动作。

试验方法类似安秒动作试验。

（6）脱扣测试试验

脱扣测试试验用来检测直流断路器的脱扣电流倍数和动作时间。 此试验是一个逐级升流试验过程。

• 准备时间，输出电流=额定电流X起始倍数。试验时间计时结束。
• 准备时间，输出电流=额定电流X（起始倍数+步进倍数）。试验时间计时结束。
• 准备时间，输出电流=额定电流X（起始倍数+2X步进倍数）。试验时间计时结束。

… …

第N次，准备时间，输出电流=额定电流X（起始倍数+（N-1）X步进倍数）。试验时间计时结束。

直至倍数大于最大电流倍数，逐级升流试验结束。在逐级升流过程中，若直流断路器动作，逐级升流试验结束。每次试验数据将自动保存起来。