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HDJB-806六相微机继电保护测试仪做频率高低周试验方法

武汉华顶电力测试设备有限责任公

2021/6/18 15:33:38

频率及高低周试验”测试模块主要是用来测试低周减载和高周切机等保护的各项功能。根据其功能,将这个模块分成了六个测试单元。
    测试项目全面,包含了几乎所有的频率及高低周保护
    频率可以下滑进行低周减载测试,

  1. 也可以上滑进行高周试验

第一节   界面说明

1.电压电流输出灵活组合  输出达4相电压3相电流,可任意组合实现常规4相电压3相电流型输出模式,既可兼容传统的各种试验方式,HDJB-702S微机继电保护测试仪(触摸屏操作)也可方便地进行三相变压器差动试验和厂用电快切和备自投试验。
2.操作方式  装置直接外接笔记本电脑或台式机进行操作,方便快捷,性能稳定。
3.新型高保真线性功放  输出端一直坚持采用高保真、高可靠性模块式线性功放,而非开关型功放。不会对试验现场产生高、中频干扰,而且保证了从大电流到微小电流全程都波形平滑精度优良。
4.高性能主机  输出部分采用DSP控制,运算速度快,实时数字信号处理能力强,传输频带宽,控制高分辨率D/A转换。输出波形精度高,失真小线性好。采用了大量*技术和精密元器件材料,并进行了专业化的结构设计,因而装置体积小、重量轻、功能全、携带方便,开机即可工作,流动试验非常方便。
5.软件功能强大  可完成各种自动化程度高的大型复杂校验工作,能方便地测试及扫描各种保护定值,进行故障回放,实时存储测试数据,显示矢量图,联机打印报告等。可方便进行三相差动保护测试。
6.具有专用直流电源输出  设有一路110V及220V专用直流电源输出。
7.接口完整  装置带有USB通讯口,可与计算机及其它外部设备通信。
8.完善的自我保护功能  散热结构设计合理,硬件保护措施可靠完善,具有电源软启动功能,软件对故障进行自诊断以及输出闭锁等功能。
1.交流电流输出
输出精度   0.2级
相电流输出(有效值)     0~40A 三并电流输出(有效值)   0~120A
相电流长时间允许工作值(有效值) 10A
相电流输出功率               420VA
三并电流输出时输出功率   900VA
三并电流输出时允许工作时间   10s
频率范围(基波)   20~1000Hz
谐波次数           1~20 次
2.直流电流输出:输出精度   0.2级
电流输出   0~±10A / 每相,0~±30A / 三并
输出负载电压   20V
3.交流电压输出:输出精度   0.2级
相电压输出(有效值)    0~120V
线电压输出(有效值)    0~240V
相电压/线电压输出功率    80VA / 100VA
频率范围(基波) 20~1000Hz
谐波次数         1~20次
  4.直流电压输出:输出精度   0.2级
相电压输出幅值   0~±160V线电压输出幅值   0~±320V
相电压/线电压输出功率   70VA / 140VA
 测试项目
有“动作频率”、“动作时间”、“df/dt闭锁”、“dv/dt闭锁”、“低电压闭锁”以及“低电流闭锁”等六个测试项目。根据需要,可以选择其中的一个或者多个进行试验。选择多个测试项目时,在一个测试项目测试完毕后,会弹出相应对话框提示是否进行下一个测试项目。
测试对象名称中包含“低周保护”、“频率继电器”、“差频继电器”、“低频继电器”以及“高频继电器”五种继电器。默认情况下选择“低周保护”。其下拉菜单如图所示:

 试验参数
  频率变化前延时
在变量的每个变化过程中,装置先以额定频率50Hz输出,维持至“频率变化前延时”结束,然后再开始变化。该项在有些保护测试是非常有用,可以用来等待保护频率闭锁后解除闭锁。
  测试间断时间
每一次试验结束后装置将停止输出至“测试间断时间”结束,再进入下一次试验。
  整定值
各测试功能页中均有整定值输入框,这些整定值大多在试验期间并不起作用,只是在试验后起到参考对比作用。根据需要自行设定“允许误差”。试验测得的“测试值”与“整定值”进行比较后,得出一个相对误差,从而反映保护的性能。
 动作频率
  动作频率测试范围
动作频率测试范围的测试始值和终值均应设置在动作频率附近。测试始值应大于保护整定动作值,测试终值小于整定动作值,
动作频率的测试方法:测试时频率分两阶段变化:开始以50Hz输出,经过变化前延时后,先按所设定的df/dt均匀下滑(或上滑)至测试始值频率,然后按设定的步长以一定时间间隔逐格降

低(或上升)频率,在该过程中如保护动作,则测出动作值。如未动作,当变化至测试终值,即认为保护不会动作而结束该项目测试。

这里逐格变频的时间间隔是根据整定的动作时间自动确定的,该时间间隔比整定动作时间长0.2S。故整定动作时间应设置正确,以保证在变化时间间隔内保护有足够时间可以动作。

做低周减载试验一般测试范围小于50Hz,做高周切机试验一般测试范围大于50Hz

例如:已知低周动作值为48.5Hz,可以设定测试范围为48.7—48Hz,步长为0.05Hz。测试始值和终值不能设置得太小(一般应不低于45Hz),否则保护将闭锁。

动作时间

动作时间测试的方法:频率从始值(一般为50Hz)下滑至终值并等待动作。该终值应略小于动作频率值以确保装置动作,但测试动作时间的计时器是从所设定的“开始计时点的频率”处开始计时,故该值若有偏差将影响时间测量精度。试验过程见右图。

—  开始计时的频率点

测动作时间时,应特别注意正确设置“开始计时点的频率”。一般设置为装置整定的动作频率,或测试出的准确动作频率值。

 df/dt闭锁
  df/dt测试范围
测试“df/dt闭锁值”时,在此范围内逐点进行试探测试,每次测试时都从频率始值下滑(或上滑)至终值,下滑(或上滑)的df/dt值在该范围内逐点变化,试探至某一轮试验至保护动作,则测出此时的df/dt闭锁的边界值。
因为保护在大于整定的df/dt值下滑时闭锁,所以,一般变化始值应设置为大于保护整定的闭锁值,变化终值应设置为小于保护整定的闭锁值,即测试保护从不动作到动作,测出保护的df/dt闭锁值。
  频率变化范围
每轮试验频率从始值下滑(或上滑)至终值。始值一般为50Hz,变化终值不能设置太小,因为一般装置都有一个固有的“闭锁频率”,频率太低了,装置将会被闭锁不出口。
做该试验时频率变化前延时一般不能太小,以使保护有足够时间解除闭锁状态。
 dv/dt闭锁
这个测试页与上文中的“df/dt闭锁”很相似,区别在于每轮测试变化的是dv/dt值。下面只对它们的不同点做介绍。
  dv/dt测试范围
测试“dv/dt闭锁值”时在此范围内逐点进行试探测试,每次测试时电压都从电压变化始值下滑至终值,下滑的dv/dt值在该范围内逐点变化,试探至某一轮试验如果保护动作,则测出dv/dt闭锁的边界值。
因为装置在大于整定的dV/dt闭锁值时处于闭锁状态,所以,一般变化始值应设置为大于装置整定的闭锁值,变化终值应设置为小于装置整定的闭锁值。即试验从装置不动作做到动作,从而测出装置的dv/dt闭锁值。
  电压变化范围
为了模拟电压下降的过程,一般应设电压的“变化始值”大于“变化终值”。同时,为了保证低周装置不因低电压而闭锁,因此设置的电压“变化终值”应大于装置定值菜单中整定的低电压闭锁值。
  测试时df/dt值
在此测试单元里频率总是按所设置的df/dt变化,因此设置df/dt时,应保证其值小于装置所整定的df/dt闭锁值。
 低电压闭锁
该页与上文中的“df/dt闭锁”和“dv/dt闭锁”相似。下面仅介绍不同点。
  电压测试范围
测试时电压在此范围内逐点进行试探测试,每轮测试时频率变化,但电压固定为某一值。电压值从始值逐渐增加,至某一值时装置解除闭锁正确动作,则该值即为低电压闭锁边界值
由于装置在电压小于闭锁值时处于闭锁状态,故一般变化始值应设置为小于装置整定的闭锁值,变化终值应设置为大于装置整定的闭锁值。即试验从装置不动作到动作,从而测出装置的低电压闭锁值。
 低电流闭锁
该测试页与“低电压闭锁”试验方法非常相似。现场试验时,请参考“df/dt闭锁”、“dv/dt闭锁”和“低电压闭锁”中的使用说明。
第二节   试验指导
下面仅以“低周动作值测试”为例,详细说明具体的试验方法
 接线方法
测试仪三相电压UA、UB、UC接保护三相电压,测试仪UN接保护的UN;测试仪开入量A、B分别接保护的第一轮和第二轮甩负荷开出引线的一端,另一端短接后接测试仪开入量的公共端;最后接上装置的工作电源(如果装置需要直流工作电源,可以从测试仪后面板的独立直流电源引接)。
 选择
打开“频率及高低周保护”测试模块,选择“低周保护”测试对象的“动作频率”测试项目;
 设置
切换到“动作频率”测试界面,设置试验数据,如右图所示:
  整定动作频率
按照保护的定值单或保护实际整定的定值设置。该设置项在试验期间只起参考作用,不影响试验结果。
  整定动作时间
保护的定值单上的整定动作时间。第二阶段逐格变频的时间间隔等于该值加0.2秒。该值如果设置太小,有可能会使保护在一个变频时间间隔内来不及动作,故该值应正确设置。
  动作频率测试范围

“初始频率”必须高于保护整定动作频率,并且“终止频率”必须低于整定动作频率,即将动作频率夹在二者之间,

    频率变化步长
“变化步长”依据对试验的精度要求而定,一般按默认的0.05Hz设置即可。
  测试时df/dt值
指频率下降过程中第一阶段的均匀变频速率,df/dt值应小于保护整定的闭锁值。
 开始试验按钮
检查试验参数均设置正确后,即可开始试验。试验期间,界面上的“当前频率Hz”栏可以观察到当前测试仪输出的实时频率。测试仪未输出电压时,保护上的“异常”灯会亮。当测试仪输出的频率小于保护的“启动值”时,保护上“启动”灯亮,即启动低周动作元件。
试验的过程如下:输出50Hz电压电流,经过变化前延时——频率以df/dt速率均匀下滑至“测试初值”——按“变化步长”以“整定动作时间+0.2秒”的时间间隔逐格下降频率并记录是否保护动作

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