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微機繼電保護校驗儀硬件構造

點擊次數：679 更新時間：2019-09-17

一章儀器技術參數及特點

微機繼電保護校驗儀硬件構造1.1 面板說明

1 電壓源輸出端口 UA、UB、UC、UX和共用中性點UN。

2 機殼接地端口在測試時應可靠接地，可以提高測試數據的準確性和測試的安全性。

3 電流源輸出端口 IA、IB、IC和共用中性點IN。

4 開關量輸入端口 TA、TB、TC、TD、TE、TF、TG、TH共8路獨立輸入，兼容空接點與15V～250V有源接點，能自動識別有源接點的極性，TN為公共端。

5 開關量輸出端口 4對空接點輸出。

6 液晶顯示屏 8.4〞彩色液晶顯示屏。

7 USB接口可以通過USB接口將測試數據存儲到U盤中。

微機繼電保護校驗儀硬件構造1.2 技術參數

1.2.1 交流電流源

六相共用中性點的電流源，電流上升下降時間＜100μs

*大輸出功率：300VA/相

輸出準確度：

0.1A～1A準確度	±5mA
1A～10A準確度	±0.2%
10A～30A準確度	±0.2%

分辨力：

0.1A～10A分辨力	1mA
10A～30A分辨力	5mA

單相連續輸出時間：

0.1A～10A輸出時間	*
10A～20A輸出時間	≥60秒
20A～30A輸出時間	≥15秒

1.2.2 交流電壓源

六相共用中性點的電壓源，電流上升下降時間＜100μs

*大輸出功率：≥75VA/相

輸出準確度：

1V～5V準確度	±10mV
5V～120V準確度	±0.2%

分辨力：

1V～5V分辨力	1mV
5V～120V分辨力	5mV

1.2.3 直流電壓源

直流電壓輸出范圍：-150V～+150V或0～300V

*大輸出功率：≥100VA

輸出準確度：

±1V～±5V準確度	±20mV
±5V～±150V準確度	±0.5%

分辨力：

±1V～±5V分辨力	5mV
±5V～±150V分辨力	10mV

1.2.4 直流電流源

單相輸出范圍：-10A～+10A或0～20A

*大輸出功率：200VA/相

輸出準確度：

±0.1A～±2A準確度	±10mA
±2A～±10A準確度	±0.5%

分辨力：5mA

1.2.5 交流電壓、電流源角度

相角范圍：0°～ 360°

準確度：±0.3°

分辨力：0.1°

1.2.6 交流電壓、電流源頻率

頻率范圍：10～1000Hz

輸出準確度：

10Hz～65Hz	±0.001Hz
65Hz～1000Hz	±0.02Hz

分辨力：0.001 Hz

能疊加2～20次任意幅值的諧波及直流

1.2.7 計時精度

1ms～1S	±10ms
1S～999999S	±0.2%

1.2.8 開入量

8路獨立開關接點輸入，自動識別有源接點的極性

兼容空接點與15V～250V有源接點

1.2.9 開出量

4對可編程開關空接點輸出

接點容量：250VDC，0. 或 250VAC，0.

1.2.10 同步性

電壓電流同步性 ≤50μS

1.2.11 供電電源

交流輸入電壓

額定值：220V ± 10%

基準值：220V ± 2%

交流供電頻率：

額定值：50Hz ± 10%

基準值：50Hz ± 2%

1.2.12 使用環境條件

環境溫度：－10℃～+40℃

相對濕度：≤90%

大氣壓強：80～110kPa

微機繼電保護校驗儀硬件構造1.3 技術特點

其主要特點表現為：

使用易用的Windows XP操作系統，人機界面友好，操作簡便快捷，為了方便用戶使用，定義了大量鍵盤快捷鍵，使得操作“一鍵到位”。

高性能的嵌入式工業控制計算機和大屏幕高分辨力彩色TFT液晶顯示屏，可以提供豐富直觀的信息，包括設備當前的工作狀態、下一步工作提示及各種幫助信息等。

配備有超薄型工業鍵盤和觸控鼠標，可以象操作普通PC機一樣通過鍵盤或鼠標完成各種操作。

配備有外接USB接口，可以方便地進行數據存取和軟件維護。

無需外接其它設備即可以完成所有項目的測試，自動顯示、記錄測試數據，完成矢量圖和特性曲線的描繪。

采用高性能D/A轉換器，產生的波形精度高、線性好，并且具備良好的瞬態響應和幅頻特性。在整個測量范圍內都能保證波形精度等指標要求。

可直接輸出交流電壓、交流電流、直流電壓、直流電流，可變幅值、相角、頻率。

功率放大部分采用新型大功率高保真線性功放電路，輸出功率大、紋波干擾小，在輸出電流達到*大時，波形仍能保證不失真、不削峰。

開入量輸入接口能自動適應無源（空接點）、有源，并能自動適應有源輸入的極性，在輸入電壓±250V范圍內能正常工作。

可以完成各種復雜的校驗工作，能方便地測試及掃描各種保護定值，可以實時存儲測試數據，顯示矢量圖，打印報表等。

采用精心設計的機箱結構，體積小，散熱良好，重量輕，易攜帶，流動試驗方便。

儀器具有自我保護功能，采用合理設計的散熱結構，具有可靠完善的多種保護措施及電源軟啟動，和一定的故障自診斷及閉鎖功能。

微機繼電保護校驗儀硬件構造1.4 硬件結構

1.4.1. 高性能工業控制計算機

采用高性能工控機作為控制微機，直接運行Window XP操作系統，裝置面板帶有大尺寸真彩色TFT顯示器、內嵌式工業鍵盤，裝置前面板設有多個USB口可方便地進行數據存取、數據通信和進行軟件升級等。

試驗的全過程及試驗結果均在顯示屏上顯示，全套漢字化操作界面，清晰亮麗，直觀方便，操作控制由工業鍵盤進行，操作簡單方便，只需簡單的計算機知識，極易掌握。

1.4.2. 數字信號處理器微機

采用高速數字控制處理器作為輸出核心，軟件上應用雙精度算法產生各相任意的高精度波形。由于采用一體結構，各部分結合緊密，數據傳輸距離短，結構緊湊。由于點數高，波形保真度高，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特性、相頻特性、幅頻特性，易于實現移相、諧波疊加，高頻率時亦可保證高的精度。

1.4.3. D/A轉換和低通濾波

采用高精度D/A轉換器，保證了全范圍內電流、電壓的精度和線性度，由于D/A分辨力高和波形點數高，D/A轉換輸出的階梯波已具有相當好的波形質量，后級僅需較簡單的低通濾波器即可濾除高頻分量，還原出高質量、高穩定的正弦波，很好地克服了幅值和相位漂移等問題，

1.4.4. 電壓、電流放大器

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，結合精心、合理設計的散熱結構，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。當電流回路出現過流或開路，電壓回路出現過載或短路時，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*，*時間到，軟件自動關閉功率輸出并給出告警指示。

微機繼電保護校驗儀硬件構造1.5 操作使用

1.5.1 開機步驟

將測試儀電源線插入交流220V電源插座上。

打開測試儀電源。

1.5.2 關機步驟

使用鼠標單擊界面左下角處的“開始”->“關機”，在彈出的對話框中選擇“確定”即可關閉計算機，在確認計算機關閉后，再關閉面板電源開關。關機時請勿直接關閉面板電源開關，請先關閉計算機的Windows操作系統，然后再關閉電源開關。

1.5.4 交流電流源提高輸出電流

當使用電流超過測試儀每相輸出的*大電流時，可將測試儀電流源并聯使用。并聯使用時，應將并聯電流通道的輸出相位設為相同，此時輸出的電流就是并聯電流通道輸出幅值之和。

1.5.5 交流電壓源提高輸出電壓

當使用電壓超過測試儀每相輸出的*大電壓時，可將兩相電壓的相位設為相差180°，此時輸出的電壓就是兩相電壓通道輸出幅值之和。

1.6 軟件快捷鍵

F2 開始/停止試驗在測試儀未輸出信號時按下F2鍵后，測試儀開始輸出信號。在試驗過程中，按下F2鍵可停止試驗，測試儀停止輸出信號。