三相電能表測試儀電力部門大部分的普及

*章 技術(shù)參數(shù)及特點

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(yīng)可靠接地，可以提高測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)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(guān)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(guān)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(shù)據(jù)存儲到U盤中。

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1.2 技術(shù)參數(shù)

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(zhǔn)確度：

分辨力：

單相連續(xù)輸出時間：

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(zhǔn)確度：

分辨力：

1.2.3 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(zhǔn)確度：

分辨力：5mA

1.2.4 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(zhǔn)確度：

分辨力：

1.2.5 交流電壓、電流源角度

相角范圍：0°～ 360°

準(zhǔn)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(zhǔn)確度：

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

1.2.8 開入量

8路獨立開關(guān)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(guān)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(zhǔn)值：220V ± 2%

交流供電頻率：

額定值：50Hz ± 10%

基準(zhǔn)值：50Hz ± 2%

1.2.12 使用環(huán)境條件

環(huán)境溫度：－10℃～+40℃

相對濕度：≤90%

大氣壓強：80～110kPa

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1.3 技術(shù)特點

其主要特點表現(xiàn)為：

使用易用的Windows XP操作系統(tǒng)，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(yè)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(shè)備當(dāng)前的工作狀態(tài)、下一步工作提示及各種幫助信息等。

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

配備有外接USB接口，可以方便地進行數(shù)據(jù)存取和軟件維護。

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

采用高性能D/A轉(zhuǎn)換器，產(chǎn)生的波形精度高、線性好，并且具備良好的瞬態(tài)響應(yīng)和幅頻特性。在整個測量范圍內(nèi)都能保證波形精度等指標(biāo)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(yīng)無源（空接點）、有源，并能自動適應(yīng)有源輸入的極性，在輸入電壓±250V范圍內(nèi)能正常工作。

可以完成各種復(fù)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(shù)據(jù)，顯示矢量圖，打印報表等。

采用精心設(shè)計的機箱結(jié)構(gòu)，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(shè)計的散熱結(jié)構(gòu)，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。

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1.4 硬件結(jié)構(gòu)

1.4.1. 數(shù)字信號處理器微機

采用高速數(shù)字控制處理器作為輸出核心，軟件上應(yīng)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。由于點數(shù)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(tài)特性、相頻特性、幅頻特性，易于實現(xiàn)移相、諧波疊加，高頻率時亦可保證高的精度。

1.4.2. 高性能工業(yè)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(tǒng)，裝置面板帶有大尺寸真彩色TFT顯示器、內(nèi)嵌式工業(yè)鍵盤，裝置前面板設(shè)有多個USB口可方便地進行數(shù)據(jù)存取、數(shù)據(jù)通信和進行軟件升級等。

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，清晰亮麗，直觀方便，操作控制由工業(yè)鍵盤進行，操作簡單方便，只需簡單的計算機知識，極易掌握。

1.4.3. D/A轉(zhuǎn)換和低通濾波

采用高精度D/A轉(zhuǎn)換器，保證了全范圍內(nèi)電流、電壓的精度和線性度，由于D/A分辨力高和波形點數(shù)高，D/A轉(zhuǎn)換輸出的階梯波已具有相當(dāng)好的波形質(zhì)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(zhì)量、高穩(wěn)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(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(shè)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(dāng)電流回路出現(xiàn)過流或開路，電壓回路出現(xiàn)過載或短路時，自動限制輸出功率，關(guān)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(shè)置了大電流下軟件*，*時間到，軟件自動關(guān)閉功率輸出并給出告警指示。

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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(guān)機步驟

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

1.5.4 交流電流源提高輸出電流

當(dāng)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(lián)使用。并聯(lián)使用時，應(yīng)將并聯(lián)電流通道的輸出相位設(shè)為相同，此時輸出的電流就是并聯(lián)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(dāng)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(shè)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。

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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。

F3 退出試驗        關(guān)閉當(dāng)前試驗?zāi)K。

F5 手動遞增        在試驗中每按下一次F5鍵，輸出信號就按照設(shè)定的步長增加一次。

F6 手動遞減        在試驗中每按下一次F6鍵，輸出信號就按照設(shè)定的步長減小一次。

Ctrl+1 — Ctrl+6  打開/關(guān)閉輸出通道      Ctrl+1 ～ Ctrl+3對應(yīng)UA、UB、UC，

Ctrl+4 ～ Ctrl+6對應(yīng)IA、IB、IC。

Ctrl+F1 — Ctrl+F6  打開/關(guān)閉輸出通道  Ctrl+F1 ～ Ctrl+F3對應(yīng)Ua、

Ub、Uc，Ctrl+F4 ～ Ctrl+F6對應(yīng)Ia、Ib、Ic。

Tab             將輸入焦點移動至下一個輸入框。

Shift + Tab     將輸入焦點移動至上一個輸入框。

F7 讀取設(shè)置文件  從保存的參數(shù)設(shè)置文件中導(dǎo)入試驗參數(shù)。

F8 保存設(shè)置文件  將當(dāng)前設(shè)定的試驗參數(shù)保存到文件中。

F9 保存試驗報告  可保存成文本格式的試驗報告。

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第二章 軟件使用方法

2.1 遞變試驗

遞變試驗可以測試電壓、電流、功率方向等各類交流型繼電器的動作值、返回值、靈敏角、動作時間，以及阻抗繼電器的記憶時間等。測試直流電壓繼電器、直流電流繼電器、中間繼電器等各類直流型繼電器的動作值和返回值。測試直流電壓繼電器、直流電流繼電器、中間繼電器以及時間繼電器等各類直流型繼電器的動作時間。測試單個常規(guī)繼電器的動作值、返回值以及動作時間。

試驗步驟

試驗步驟1：輸出設(shè)置和開入量

三相電流四相電壓的測試儀只能使用“4U3I”的輸出方式，六相電流六相電壓的測試儀則既可使用“3I4U”的輸出方式，也可使用“6I6U”的輸出方式。

試驗步驟2：設(shè)定輸出參數(shù)

設(shè)置輸出相為直流或交流：

各輸出相的幅值、相位初始值及其變化步長設(shè)定：

當(dāng)需要使用的輸出相被選擇后，可以設(shè)定各輸出相的起始參數(shù)，比如幅值、相位，接著可以設(shè)定幅值的變化步長和相位的變化步長。一旦通道的輸出達到大值或小值后，如果試驗還沒有停止，通道繼續(xù)保持大或小輸出，不再遞增或遞減。

在試驗過程中，“初始幅值”、“幅值步長”、“初始相位”和“相位步長“均可在線編輯，地提高了試驗的靈活性和系統(tǒng)的適用性。

交流輸出的頻率

只有當(dāng)用戶設(shè)置的輸出通道中至少有一路不為直流時，用戶才可以設(shè)置輸出頻率，頻率設(shè)置只對交流通道有效。

試驗步驟3：試驗設(shè)置

點擊菜單“試驗操作”—>“試驗設(shè)置”或Ctrl+M快捷鍵，可進入試驗設(shè)置對話框。

手動控制：試驗運行時*由操作人員來進行手動控制。

自動遞增：試驗運行時軟件將根據(jù)用戶設(shè)置的步長自動遞增。

自動遞減：試驗運行時軟件將根據(jù)用戶設(shè)置的步長自動遞減。

動作后停止：開入量接收到動作信號后立即停止試驗。

動作后返回：開入量接收到動作信號后向初始值進行遞變。

動作后繼續(xù)：開入量接收到動作信號后不采取任何動作繼續(xù)進行試驗。

連續(xù)遞變：步長遞增或遞減是連續(xù)變化的。

脈沖遞變：每次步長遞增或遞減之間會輸出一個復(fù)歸狀態(tài)，此時所有電壓、電流輸出為0。

復(fù)歸時間：復(fù)歸狀態(tài)輸出的時間，一般應(yīng)大于保護裝置的復(fù)歸時間，以保證保護裝置可靠復(fù)歸。

間隔時間：自動變化時，每次變化之間的時間。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

試驗步驟4：功率顯示

點擊菜單“試驗操作”—>“功率顯示”或Ctrl+P快捷鍵，可彈出功率顯示界面，顯示輸出的三相電壓、電流、功率等，可方便的進行校表試驗。

顯示一次側(cè)數(shù)值：根據(jù)輸入的高壓側(cè)電壓U1、高壓側(cè)電流I1、低壓側(cè)電壓U2、低壓側(cè)電流I2的數(shù)值，在進行校表的時候，軟件自動把電壓、電流、功率換算成一次側(cè)的電壓、電流、功率，便于與表計相對照。

線電壓、線電流：選中顯示線電壓、線電流，但不顯示功率，不選中則顯示相電壓、相電流及每相的功率。

試驗步驟5：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

試驗過程中，如果設(shè)置的是“手動控制”，則在試驗中可用鼠標(biāo)單擊“輸出遞增”按鈕或按鍵盤上的F5快捷鍵，各使用通道的幅值、相位和輸出頻率均按照用戶設(shè)置的變化步長同時遞增。單擊“輸出遞減”按鈕或按鍵盤上的F6快捷鍵，各使用通道的幅值、相位和輸出頻率均按照用戶設(shè)置的變化步長同時遞減。

若有開入量接點狀態(tài)改變，則程序?qū)⒃谛畔谥酗@示狀態(tài)改變的開入量、動作時間、動作時的頻率、所使用的輸出通道動作時的幅值和相位。

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2.2 狀態(tài)序列

由用戶定義多個試驗狀態(tài)，可對重合閘、多次重合閘、備自投、縱聯(lián)保護等進行測試。

試驗步驟

試驗步驟1：輸出設(shè)置

三相電流四相電壓的測試儀只能使用“3I4U”的輸出方式，六相電流六相電壓的測試儀則既可使用“3I4U”的輸出方式，也可使用“6I6U”的輸出方式。

試驗步驟2：設(shè)置狀態(tài)參數(shù)

在界面右邊的“狀態(tài)參數(shù)”屬性頁中設(shè)置當(dāng)前狀態(tài)的狀態(tài)名稱、輸出頻率和各通道的輸出類型、幅值、相位。

單擊“短路計算”，可進入短路計算公式的參數(shù)設(shè)置對話框：

Z：極坐標(biāo)形式的幅值。

Φ：極坐標(biāo)形式的角度。

R：直角坐標(biāo)形式的電阻。

X：直角坐標(biāo)形式的電抗。

Kr、Kx：用于計算零序補償系數(shù)，如果定值所給的參數(shù)形式與此不同，可按如下公式進行轉(zhuǎn)換：

Kr = ( R0 / R1 - 1 ) / 3

Kx = ( X0 / X1 - 1 ) / 3

如果定值單中不是給出電阻和電抗的值，而是正序和零序阻抗，以及正序和零序靈敏角，則應(yīng)將它們轉(zhuǎn)換成電阻和電抗，再代入上述公式進行計算。對某些保護以Ko、Φ方式計算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，則Ko為一實數(shù)，此時需設(shè)置Kr＝Kx＝Ko 。

負(fù)荷電流：在額定狀態(tài)時輸出的電流值。

負(fù)荷電流相位：以電壓為參照，負(fù)荷電流相對于電壓的角度偏移。

額定電壓：在額定狀態(tài)時輸出的電壓值，一般為57.740V。

短路電流：短路故障時，流經(jīng)保護安裝處的故障相電流。

故障類型：程序提供了11 種故障類型，包括A 、B 、C 接地，AB 、BC 、CA 相間短路，AB 、BC 、CA 兩相接地，三相短路。

故障方向：可設(shè)置為正向故障或反向故障。

短路阻抗倍數(shù)：為nד整定阻抗”，以此值作為短路點阻抗進行模擬。一般按0.95或1.05倍整定值進行檢查。如果不滿足，也可以0.8或1.2倍整定值進行檢查。

試驗步驟3：設(shè)置狀態(tài)條件

在“狀態(tài)條件”屬性頁中設(shè)置當(dāng)前狀態(tài)的觸發(fā)條件。長狀態(tài)時間和開入量觸發(fā)可同時選擇作為一種觸發(fā)條件。兩者為“或”的關(guān)系，只要其中一個條件滿足，試驗將進入到下一狀態(tài)。在故障前狀態(tài)長狀態(tài)時間的設(shè)定時，一般要大于保護裝置的整組復(fù)歸或重合閘的充電時間。當(dāng)滿足所設(shè)置的觸發(fā)條件后，試驗自動進入到下一狀態(tài)。觸發(fā)條件滿足后，測試儀的對該狀態(tài)的輸出要在觸發(fā)后延時結(jié)束后(設(shè)置了觸發(fā)后延時時間)，方進入到下一試驗狀態(tài)。在“狀態(tài)條件”屬性頁中還可以設(shè)置開入量、開出量和狀態(tài)插入的位置。

長狀態(tài)時間：測試儀輸出某一狀態(tài)量的長狀態(tài)時間，結(jié)束后進入下一狀態(tài)。

開入量觸發(fā)：測試儀接收到保護動作信號，并滿足設(shè)置的邏輯關(guān)系后，自動進入下一狀態(tài)。

按鍵觸發(fā)：單擊“下一狀態(tài)”按鍵或F4快捷鍵進入下一狀態(tài)。

GPS觸發(fā)：將GPS同步時鐘裝置與主機相連，當(dāng)下一個整點分鐘到時，軟件自動輸出下一狀態(tài)。

開入量：通過選擇開入接點之間的邏輯關(guān)系，可以同時記錄多接點的保護動作情況。

開出量：進入狀態(tài)后，測試儀各開出量的狀態(tài)是斷開還是閉合。

觸發(fā)后延時：狀態(tài)被觸發(fā)后經(jīng)此延時才進入。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

試驗步驟4：狀態(tài)變量

電壓頻率：主要是為了測試低頻減載裝置和備自投裝置，電壓頻率按所設(shè)置的變化率變化，直至狀態(tài)結(jié)束條件被觸發(fā)或變化值達到終止頻率。

交流電壓：主要是為了測試低壓減載裝置和備自投裝置，電壓幅值按所設(shè)置的變化率變化，直至狀態(tài)結(jié)束條件被觸發(fā)或變化值達到終止電壓。

交流電流：電流幅值按所設(shè)置的變化率變化，直至狀態(tài)結(jié)束條件被觸發(fā)或變化值達到終止電流。

試驗步驟5：狀態(tài)設(shè)置

狀態(tài)設(shè)置完畢后，可以使用Ctrl+I快捷鍵或在菜單上“試驗操作”->“添加狀態(tài)”在當(dāng)前狀態(tài)之前或之后添加新狀態(tài)。

如果想刪除某個已添加的狀態(tài)，則可先使用鼠標(biāo)或鍵盤在左下的狀態(tài)列表中選擇該狀態(tài)，再使用Ctrl+D快捷鍵或在菜單上“試驗操作”->“刪除狀態(tài)”完成。

在狀態(tài)列表中選擇一個狀態(tài)，使用Ctrl+M快捷鍵或在菜單上“試驗操作”->“修改狀態(tài)”，可以將選中狀態(tài)的參數(shù)重新修改為右邊屬性頁中的各個參數(shù)。

在狀態(tài)列表中選擇一個狀態(tài)，使用Ctrl+L快捷鍵或在菜單上“試驗操作”->“查看狀態(tài)”，可以把選中狀態(tài)的各個參數(shù)顯示在右邊的屬性頁中。

將鼠標(biāo)移至狀態(tài)列表，單擊鼠標(biāo)右鍵會彈出如下圖所示的菜單，以上操作也可以通過點擊這個彈出菜單來進行操作。

試驗步驟6：GPS設(shè)置

當(dāng)“觸發(fā)方式”選擇了“GPS觸發(fā)”時，可進行GPS參數(shù)設(shè)置。

串口端口：可根據(jù)測試儀的不同，選擇“COM1”～“COM4”中的任一串口端口作為GPS同步時鐘裝置的接口。

波特率：選擇一個與GPS同步時鐘裝置相同的波特率。

檢驗方式：有“無校驗”、“奇校驗”、“偶校驗”三種校驗方式可供選擇。

數(shù)據(jù)位：可選擇8位數(shù)據(jù)位或7位數(shù)據(jù)位。

停止位：可選擇是1位停止位還是2位停止位。

GPS連接：當(dāng)以上參數(shù)設(shè)置完畢，測試儀同GPS同步時鐘裝置連接完畢后，測試儀同GPS同步時鐘裝置進行連接，連接成功后，在“GPS時間”信息欄里將顯示從GPS同步時鐘裝置發(fā)出的時間信息。

GPS對時：將測試儀的系統(tǒng)時間同GPS衛(wèi)星時間保持同步，該功能必須在完成GPS連接后才能實現(xiàn)。

當(dāng)選擇“GPS觸發(fā)”時，點擊“開始試驗”，測試儀并不會立即輸出電壓、電流，只有當(dāng)下一分鐘的0秒到時，測試儀才會開始輸出下一狀態(tài)的電壓、電流，在該狀態(tài)設(shè)置的“長狀態(tài)時間”到后，將進入下一狀態(tài)。

試驗步驟7：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

2.3 諧波

諧波試驗單元可以測試諧波繼電器的動作值、返回值，變壓器差動諧波制動特性等。各路電流和各路電壓均可以輸出基波及諧波（2 ～ 20 次），并可疊加直流分量。選擇自動試驗方式時，自動記錄被測保護裝置的動作值（返回值）及動作時間。如果不選擇自動方式，輸出是以手動方式，按設(shè)定的步長增加或減小。

試驗步驟

試驗步驟1：輸出設(shè)置和開入量

試驗步驟2：在界面左部選擇當(dāng)前通道輸出的諧波類型

直流：幅值（可“+”可“-”）。

基波：50.0Hz，幅值、相角。

2次諧波：100.0Hz，幅值、相角。

3次諧波：150.0Hz，幅值、相角。

4次諧波：200.0Hz，幅值、相角。

5次諧波：250.0Hz，幅值、相角。

6次諧波：300.0Hz，幅值、相角。

7次諧波：350.0Hz，幅值、相角。

8次諧波：400.0Hz，幅值、相角。

9次諧波：450.0Hz，幅值、相角。

10次諧波：500.0Hz，幅值、相角。

11次諧波：550.0Hz，幅值、相角。

12次諧波：600.0Hz，幅值、相角。

13次諧波：650.0Hz，幅值、相角。

14次諧波：700.0Hz，幅值、相角。

15次諧波：750.0Hz，幅值、相角。

16次諧波：800.0Hz，幅值、相角。

17次諧波：850.0Hz，幅值、相角。

18次諧波：900.0Hz，幅值、相角。

19次諧波：950.0Hz，幅值、相角。

20次諧波：1000.0Hz，幅值、相角。

在中部的輸入框中設(shè)置“輸出幅值”、“幅值步長”、“輸出相位”、“相位步長”，各電壓、電流的各次諧波幅值在界面上以“伏特”或“安培”為單位顯示其值，測試儀輸出的值為界面上實際顯示的電壓電流大小。變量的變化步長應(yīng)根據(jù)測試的要求選擇合適的大小，一般地，步長越小，測試精度越高。

試驗步驟3：設(shè)置諧波計算方式

在“參數(shù)設(shè)置”屬性頁中可以選擇諧波計算的方式。

幅值計算：各電壓、電流的各次諧波在界面上以“伏特”或“安培”為單位顯示其值，測試儀輸出的值為界面上實際顯示的電壓電流大小。

基波百分比計算：各電壓、電流的各次諧波在界面上的“輸出幅值”和“幅值步長”等于該相諧波值相對于該相基波值的百分?jǐn)?shù)。比如，假設(shè)當(dāng)前IA通道中基波電流為2A，其二次諧波為20。則折算成以“安培”為單位的幅值為：2×20%＝0.4(A)。變量的幅值步長也以基波的百分比表示。注意，基波的幅值仍為以“伏特”或“安培” 為單位輸出的電壓、電流數(shù)值。

在“參數(shù)設(shè)置”屬性頁中設(shè)置試驗操作方式，可選擇“手動控制”、“自動遞增”和“自動遞減”三種方式。

如果在試驗操作方式中選擇了后兩種操作方式，則可在測試方式中設(shè)置保護裝置動作后的操作方式，可選擇“動作后停止”和“動作后返回”兩種方式。“動作后返回”時，輸出量在從起點→終點的變化過程中，一旦程序確認(rèn)繼電器動作，則改變變化方向，向起點返回。“動作后停止”時，輸出量在從起點→終點的變化過程中，一旦程序確認(rèn)繼電器動作，則結(jié)束試驗。

如果在試驗操作方式中選擇了后兩種操作方式，則可在“參數(shù)設(shè)置”屬性頁中設(shè)置兩次變化之間的“間隔時間”。一般地，間隔時間的設(shè)置應(yīng)大于繼電器的動作（或返回）時間。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

試驗步驟4：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

如果在試驗操作方式中選擇了“手動控制”方式，則可以使用“輸出遞增”和“輸出遞減”兩鍵。

試驗前設(shè)置好的試驗數(shù)據(jù)，在試驗期間某些量的幅值和相位可能有變化。試驗結(jié)束后，選擇菜單上的“試驗操作”—>“恢復(fù)設(shè)置值”，可以使數(shù)據(jù)還原到試驗前的初始值，這地方便了重復(fù)性試驗。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

2.4 整組試驗

整組試驗單元主要用于測試距離、零序、過流等保護裝置以及重合閘的動作，可以模擬電力系統(tǒng)中各種簡單的單相接地、兩相相間、兩相接地和三相短路故障，包括瞬時性、*性，以及轉(zhuǎn)換性故障，通過連接GPS同步時鐘裝置，可以進行線路兩端的縱聯(lián)保護等試驗。

試驗原理

試驗過程將依次輸出故障前、故障、跳閘、重合閘、永跳后的各種量，示意圖如下：故障前狀態(tài)：輸出額定電壓和負(fù)荷電流。

故障狀態(tài)：輸出故障電流和故障電壓。

故障轉(zhuǎn)換狀態(tài)：進入故障狀態(tài)后，輸出時間到達轉(zhuǎn)換時間，則輸出轉(zhuǎn)換性故障電壓和電流。

跳閘后狀態(tài)：保護跳開，PT在母線側(cè)電壓輸出額定值，PT在線路側(cè)電壓輸出為零，電流輸出為零，直到重合閘動作。

重合閘狀態(tài)：重合閘動作后，瞬時性故障輸出額定電壓和負(fù)荷電流，*性故障再次輸出故障量。

永跳狀態(tài)：PT在母線側(cè)輸出額定電壓，PT在線路側(cè)電壓輸出為零，電流輸出為零。

試驗步驟

試驗步驟1：設(shè)置輸出和開入量

UA UB UC Ua：測試儀使用UA、UB、UC、Ua（或UX）進行電壓輸出。

Ua Ub Uc UA：測試儀使用Ua、Ub、Uc、UA（輸出UX）進行電壓輸出，當(dāng)使用六相電壓的測試儀時，選擇該選項才有效。

IA IB IC：測試儀使用IA、IB、IC進行電流輸出。

Ia Ib Ic：測試儀使用Ia、Ib、Ic進行電流輸出，當(dāng)使用六相電流的測試儀時，選擇該選項才有效。

試驗步驟2：設(shè)置阻抗參數(shù)

在界面的左上角為整組試驗的阻抗參數(shù)設(shè)置區(qū)：

Z：極坐標(biāo)形式的幅值。

Φ：極坐標(biāo)形式的角度。

R：直角坐標(biāo)形式的電阻。

X：直角坐標(biāo)形式的電抗。

Kr、Kx：用于計算零序補償系數(shù)（Kr／Kx），如果定值所給的參數(shù)形式與此不同，可按如下公式進行轉(zhuǎn)換：

Kr = ( R0 / R1 – 1 ) / 3

Kx = ( X0 / X1 – 1 ) / 3

如果定值單中不是給出電阻和電抗的值，而是正序和零序阻抗，以及正序和零序靈敏角，則應(yīng)將它們轉(zhuǎn)換成電阻和電抗，再代入上述公式進行計算。對某些保護以Ko、Φ方式計算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，則Ko為一實數(shù)，此時需設(shè)置Kr＝Kx＝Ko 。

Ux是特殊相，可設(shè)定輸出 +3U0、-3U0、+√3×3U0、-√3×3U0、檢同期Ua、檢同期Ub、檢同期Uc、檢同期Ubc、檢同期Uca、檢同期Uab。前4種3U0的情況，Ux的輸出值由當(dāng)前輸出的Ua、Ub、Uc組合出的3U0成分乘以各系數(shù)得出，并跟隨其變化。若選等于某檢同期抽取電壓值，則在測試線路保護檢同期重合閘時，Ux用于模擬線路側(cè)抽取電壓。以檢同期Ua為例，在斷路器合上狀態(tài)，Ux輸出值始終等于母線側(cè)Ua，在保護跳閘后的斷開狀態(tài)，Ux值則等于所設(shè)定的檢同期電壓值，該值可以設(shè)定為與此刻的Ua數(shù)值或相位有差，用以檢驗保護在此種兩側(cè)電壓有差的情況下的檢同期重合閘情況。

試驗步驟3：設(shè)置其它試驗參數(shù)

在界面的右上角為整組試驗其它試驗參數(shù)設(shè)置區(qū)：

額定電壓：在額定狀態(tài)時輸出的電壓值，一般為57.740V。

額定頻率：在試驗時輸出的頻率值，一般為50Hz。

負(fù)荷電流：在額定狀態(tài)時輸出的電流值。

負(fù)荷電流相位：以電壓為參照，負(fù)荷電流相對于電壓的角度偏移。

短路起始時刻：需要控制短路起始時刻參考相電壓的相角即合閘角時，可選擇“合閘角固定”，并輸入合閘角度。不需要控制時選擇“合閘角隨機”，則隨機給出合閘角。

合閘角：故障瞬間合閘參考相電壓的相角，由于三相電壓電流相位不一致，合閘角與故障類型有關(guān)，一般以該類型故障的參考相進行計算：單相故障以故障相、兩相短路或兩相接地以非故障相、三相短路以A相進行計算。

短路阻抗倍數(shù)：為nד整定阻抗”，以此值作為短路點阻抗進行模擬。一般按0.95或1.05倍整定值進行檢查。如果不滿足，也可以0.8或1.2倍整定值進行檢查。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

試驗步驟4：試驗時間設(shè)置

試驗時間：故障開始到試驗結(jié)束之間的時間限制，一般地，應(yīng)保證保護在該時間內(nèi)可以完成整個“跳閘→重合→再跳閘”的過程。

開出翻轉(zhuǎn)時刻：在*次故障輸出一定時間后，開出量1會閉合輸出。

跳閘延時：模擬斷路器的跳閘動作時間，測試儀根據(jù)開入量的連接，一旦接受到保護的跳閘信號，經(jīng)過“跳閘延時”后，方進入跳閘后的電壓電流狀態(tài)。

合閘延時：模擬斷路器的合閘動作時間，測試儀根據(jù)開入量的連接，一旦接受到保護的合閘信號，經(jīng)過“合閘延時”后，方進入合閘后的電壓電流狀態(tài)。

試驗步驟5：故障時間設(shè)置

故障前時間：在輸出故障前輸出額定值的時間。

故障持續(xù)時間：當(dāng)“控制方式”設(shè)置為“時間控制”時，該參數(shù)啟用，

控制故障狀態(tài)的持續(xù)時間。

斷開狀態(tài)時間：當(dāng)“控制方式”設(shè)置為“時間控制”時，該參數(shù)啟用，控制跳閘后狀態(tài)的持續(xù)時間。

重合故障時間：當(dāng)“控制方式”設(shè)置為“時間控制”時，該參數(shù)啟用，控制重合閘狀態(tài)的持續(xù)時間。

試驗步驟6：系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

故障性質(zhì)：選擇“瞬時性”故障時，測試儀在整個試驗過程中只輸出一次故障量，當(dāng)測試儀接收到保護的動作信號，或者達到所設(shè)置的“故障持續(xù)時間”后，停止輸出故障量，而轉(zhuǎn)為輸出正常的電壓、電流，之后即便接收到其它開入量信號，測試儀仍然維持正常量輸出不變。選擇“*性”故障時，測試儀按以下順序輸出：開始試驗（輸出正常量）―→輸出界面上所設(shè)置的*次故障量―→接收到保護跳閘動作信號（輸出正常量）―→接收到重合閘動作信號（再次輸出界面上所設(shè)置的故障量，如果模擬的是轉(zhuǎn)換性故障，則故障相別可能與*次不同）―→再次接收到保護跳閘動作信號（再次輸出正常量，并不再改變，等待人工停止試驗）。如果需要對保護的后加速功能進行試驗，一般應(yīng)選擇*性故障。

觸發(fā)方式：以何種方式觸發(fā)故障，

時間觸發(fā)  按“故障時間設(shè)置”的時間量依次輸出各狀態(tài)值，輸出過程中，系統(tǒng)自動忽略開入量信號。

接點觸發(fā)  在輸出“故障前時間”的額定值后自動進入故障狀態(tài)，然后根據(jù)監(jiān)測的開入量輸出各狀態(tài)值。

手動觸發(fā)  單擊界面上的“觸發(fā)故障”按鈕，或按下F4快捷鍵，進入故障狀態(tài)。

GPS觸發(fā)  將GPS同步時鐘裝置與主機相連，當(dāng)下一個整點分鐘到時，軟件自動觸發(fā)故障。

PT安裝位置：PT安裝在“母線側(cè)”時，測試儀接到跳閘信號后仍然給出三相額定電壓。PT安裝在“線路側(cè)”時，測試儀接到跳閘信號后輸出電壓為零。一般地，220KV 以下的保護，PT 位于母線側(cè)。

跳閘方式：用于定義開入量A、B、C三端子是作為“跳A”、 “跳B”、 “跳C”端子還是“三跳”端子。若設(shè)為“分相跳閘”時，則單相故障時可以模擬只跳開故障相。即這種情況下，“跳A”、“跳B”、“跳C”哪幾個信號到，模擬哪幾相跳開。若設(shè)為“三相跳閘”時，則不管哪個開入量收到信號，三相均同時跳開。

試驗步驟7：故障和轉(zhuǎn)換性故障設(shè)置

在將“故障設(shè)置”中的“轉(zhuǎn)換性故障”選項打上了勾后，則可以進入“轉(zhuǎn)換性故障設(shè)置”屬性頁中對轉(zhuǎn)換性故障進行參數(shù)設(shè)置。

故障類型：程序提供了11 種故障類型，包括A 、B 、C 接地，AB 、BC 、CA 相間短路，AB 、BC 、CA 兩相接地，三相短路。

故障方向：可設(shè)置為正向故障或反向故障。

短路電流：短路故障時，流經(jīng)保護安裝處的故障相電流。

轉(zhuǎn)換性故障：選擇后可設(shè)置轉(zhuǎn)換性故障。

轉(zhuǎn)換時刻：從*次進入故障時刻起至發(fā)生轉(zhuǎn)換性故障時的時間。

試驗步驟8：GPS設(shè)置

當(dāng)“觸發(fā)方式”選擇了“GPS觸發(fā)”時，可在界面左上角進行GPS參數(shù)設(shè)置。

串口端口：可根據(jù)測試儀的不同，選擇“COM1”～“COM4”中的任一串口端口作為GPS同步時鐘裝置的接口。

波特率：選擇一個與GPS同步時鐘裝置相同的波特率。

檢驗方式：有“無校驗”、“奇校驗”、“偶校驗”三種校驗方式可供選擇。

數(shù)據(jù)位：可選擇8位數(shù)據(jù)位或7位數(shù)據(jù)位。

停止位：可選擇是1位停止位還是2位停止位。

GPS對時：當(dāng)以上參數(shù)設(shè)置完畢，測試儀同GPS同步時鐘裝置連接完畢后，測試儀的系統(tǒng)時間將同GPS衛(wèi)星時間保持同步。

當(dāng)選擇“GPS觸發(fā)”時，點擊“開始試驗”，測試儀并不會立即輸出電壓、電流，只有當(dāng)下一分鐘的0秒到時，測試儀才會開始輸出故障前狀態(tài)的電壓、電流，之后程序的運行過程同“時間觸發(fā)”方式*相同。

試驗步驟9：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

如果在“控制方式”中選擇的是“手動控制”，則在開始試驗后，需點擊“觸發(fā)故障”按鈕，才可以進入故障狀態(tài)。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

三相電能表測試儀電力部門大部分的普及

2.5 差動保護

差動保護測試單元用于自動測試發(fā)電機和變壓器差動保護的比例制動特性曲線、諧波制動特性曲線、動作時間特性等。

試驗步驟

試驗步驟1：設(shè)置測試項目和開入量

比例制動邊界搜索：對給定范圍內(nèi)的比例制動特性曲線自動進行搜索，其范圍在“試驗參數(shù)”屬性頁中設(shè)定。

比例制動定點測試：對給定點的比例制動特性自動進行測試，在測試點設(shè)置中設(shè)置該點的差動電流和制動電流。

諧波制動邊界搜索：對給定范圍內(nèi)的諧波制動特性曲線自動進行搜索，其范圍在"添加序列"的對話框中設(shè)定，在測試點設(shè)置中可選擇2次諧波至20次諧波、設(shè)置諧波和基波之間的角度差。

諧波制動定點測試：對給定點的諧波制動特性自動進行測試，在測試點設(shè)置中設(shè)置該點的差動電流、諧波制動系數(shù)、諧波次數(shù)、諧波和基波之間的角度差。

微機差動：提供五種形式的Ir算法：（∣Ih-Il∣）/ k、（∣Ih∣+∣Il∣）/ k、max、 (∣Id∣-∣Ih∣-∣Il∣) / k、∣Il∣。k對應(yīng)式中不同的k值。 其中：Ih為高壓側(cè)電流向量，∣Ih∣為高壓側(cè)電流有效值，Il為低壓側(cè)電流向量，∣Il∣為低壓側(cè)電流有效值。對于微機差動保護，實際上比例制動和差動速斷是兩套保護，所以很多保護都設(shè)置了控制字，用于投、退這兩種保護。測試差動速斷保護時，一般應(yīng)將“比例制動”保護由控制字退出。如果不退出，或有些保護沒有這種退出功能，則只有在比例制動保護動作后，繼續(xù)增加輸出電流，從保護的指示燈或有關(guān)報文判斷差動速斷保護是否動作；

一般，國內(nèi)保護的差動電流均采用：Id = | Ih + Il |，可表述為:差動電流等于高、低壓側(cè)電流矢量和的值，因此必須注意加在保護高低壓側(cè)電流的方向；

制動電流的方程則各個品牌和型號的保護往往不同，國內(nèi)保護常見的公式有以下三種：

Ir = max{ | Ih |，| Il | }，正確的表述為：制動電流等于高、低壓側(cè)電流幅值的大值；

Ir = ( | Ih | + | Il | ) / K ，正確的表述為：制動電流等于1/K倍的高、低壓側(cè)電流幅值之和；

Ir = | Il | ，正確的表述為：制動電流等于低壓側(cè)電流的幅值。第二個公式中的K值大部分保護為2，個別保護為1；

另外兩個公式有的保護也會采用。

常規(guī)差動：Ir = Il，Id = Ih，Ir和Id的角度可由用戶設(shè)置。

雙向逼近： 即對分搜索方式，先測試搜索起點（在非動作區(qū)）和終點（在動作區(qū)）的動作情況之后，取二者的中點進行測試，如果動作，則將該點取代終點，如果不動作，則將該點取代起點，再取起點和終點之中點進行測試，如此不斷推進，一直搜索至所取后兩個測試點之間差值在“搜索精度”范圍之內(nèi)才認(rèn)為找到動作邊界點。雙向搜索可以搜索到較的動作邊界點，搜索速度也更快捷。

單向逼近： 從起點開始，按所設(shè)置步長從變化初值向變化終值的方向一步一步進行搜索，當(dāng)搜索至某個點時保護動作，則認(rèn)為搜索到動作點，打下一個點后結(jié)束該條搜索線的搜索并進入下一條搜索線搜索。不管是“單向逼近”還是“雙向逼近”，一般起點要設(shè)在非動作區(qū)，終點要設(shè)在動作區(qū)。

輸出電流：用戶使用的是三相電流輸出的測試儀，則只能選擇“IA IB IC”進行試驗；用戶使用的是六相電流輸出的測試儀，則可根據(jù)使用者的需要選擇“IA IB IC”、“Ia  Ib  Ic”或“6I”進行試驗。

試驗步驟2：設(shè)置整定參數(shù)

填寫“差動電流門檻值”、“差動電流速斷值”、“動作時間”、“基波比例制動系數(shù)”、“諧波制動系數(shù)”、“系統(tǒng)頻率”等參數(shù)的保護定值。

試驗步驟3：設(shè)置試驗參數(shù)

搜索精度：當(dāng)設(shè)置為“雙向逼近”的搜索方式時，它是搜索的后兩個測試點之間距離，只有小于該距離才停止搜索。當(dāng)設(shè)置為“單向逼近”的搜索方式時，該值表示差動電流 Id 的搜索步長。

∠IL－∠IH：即低壓側(cè)電流與高壓側(cè)電流之間的相位差。

允許誤差：有相對誤差和誤差兩種。當(dāng)在測試項目中選擇“比例制動邊界搜索”或“比例制動定點搜索”時，“允許誤差”表示比例制動允許的誤差范圍。當(dāng)在測試項目中選擇“諧波制動邊界搜索”或“諧波制動定點搜索”時，“允許誤差”表示諧波制動允許的誤差范圍。

諧波設(shè)置：在進行諧波制動試驗時，可選擇“高壓側(cè)諧波疊加”或“低壓側(cè)諧波疊加”。選擇“高壓側(cè)諧波疊加”時，試驗時在高壓側(cè)輸出差流基波疊加諧波分量。選擇“低壓側(cè)差流基波”時，試驗時在低壓側(cè)輸出差流基波疊加諧波分量。

補償電流：當(dāng)在“輸出電流”中沒有選擇“6I”時，該選項可以啟用。

試驗步驟4：設(shè)置平衡系數(shù)

平衡系數(shù)：高壓側(cè)繞組電流和低壓側(cè)繞組電流所對應(yīng)的修正系數(shù)。

平衡系數(shù)設(shè)置方式：可選擇“直接設(shè)置平衡系數(shù)”，“由額定電壓和CT變比計算”（一次側(cè)的額定電壓和TA變比）、“由額定電流計算”（一次側(cè)的額定電流）。

TA二次電流相位校正：當(dāng)變壓器兩側(cè)TA二次電流之間存在角度差，由測試儀軟件進行校正時，如使用的是三相電流測試儀，則此時需將C相電流輸出為補償電流。老式繼電器保護采用CT外轉(zhuǎn)角應(yīng)選“相位無校正”方式，微機保護基本都有內(nèi)轉(zhuǎn)角功能，一般以Y側(cè)內(nèi)轉(zhuǎn)角居多。

試驗步驟5：時間設(shè)置

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

輸出持續(xù)時間：每次輸出時測試儀持續(xù)輸出的時間，一般應(yīng)大于保護動作時間，使保護可靠動作。

動作后持續(xù)時間：保護動作后故障持續(xù)的時間，模擬斷路器出口時間。

輸出間斷時間：在動作后或兩次輸出之間的間斷時間，一般應(yīng)大于保護返回時間，使保護可靠返回。

如果繼電保護裝置無法長時間通過大電流，建議在保證保護動作時延的前提下，盡可能地減小輸出持續(xù)時間，延長輸出間斷時間。

試驗步驟6：設(shè)置比例制動參數(shù)

在“比例制動參數(shù)”屬性頁中設(shè)置比例制動特性的拐點和試驗要測試的制動點。

比例制動特性曲線設(shè)置

整定值：拐點處的制動電流值。

斜率：對應(yīng)拐點之后比率制動特性部分的斜率。

在此比例制動特性多可設(shè)置三個拐點，可根據(jù)需要進行選擇。 

試驗步驟7：設(shè)置諧波制動參數(shù)

可選擇2次～20次諧波制動。能夠提供多段制動特性，按“添加”按鈕，即可增加諧波制動段數(shù)。根據(jù)諧波制動特性設(shè)置每段的起點和終點。用“單個刪除”可刪掉多余的諧波制動段數(shù)。

試驗步驟8：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。試驗中，每完成一次動作電流值的搜索，測試裝置都將進入一個間斷狀態(tài)停止輸出，用于保護裝置復(fù)歸，并讓測試儀休止及散熱。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

2.6 同期

同期試驗主要用于測試測試同期繼電器或同期裝置的動作電壓、動作相角和動作頻率，也可以進行自動調(diào)整試驗。

試驗原理

程序提供了4個項目的測試，包括手動電壓、手動頻率、手動相位，以及自動調(diào)整試驗。整個測試過程中，系統(tǒng)側(cè)電壓、角度和頻率保持不變，程序根據(jù)測試項目的不同不斷調(diào)整待并側(cè)變量的大小。為了避免相互之間的影響，一般地

1）測試“電壓”時，待并側(cè)的頻率、角度和系統(tǒng)側(cè)保持相同。

2）測試“相位”時，待并側(cè)的電壓、頻率和系統(tǒng)側(cè)保持相同。

3）測試“頻率”時，待并側(cè)的電壓和系統(tǒng)側(cè)保持相同。

動作電壓、動作頻率、動作角度的測試過程與常規(guī)的測試方法相同。

自動調(diào)整試驗的測試過程稍有不同，即測試儀不斷地檢測同期裝置的調(diào)速、調(diào)壓信號，根據(jù)同期裝置的指令增加或減小待并側(cè)電壓的頻率、電壓，以閉環(huán)的方式完成自動調(diào)整試驗。

手動控制時的試驗原理圖如下：

試驗步驟

試驗步驟1：輸出通道和開入量設(shè)置

UA Ua：兩路電壓輸出，系統(tǒng)側(cè)對應(yīng)為UA，待并側(cè)對應(yīng)為Ua。

UB Ub：兩路電壓輸出，系統(tǒng)側(cè)對應(yīng)為UB，待并側(cè)對應(yīng)為Ub。

UC Uc：兩路電壓輸出，系統(tǒng)側(cè)對應(yīng)為UC，待并側(cè)對應(yīng)為Uc。

試驗步驟2：設(shè)置系統(tǒng)側(cè)電壓

電壓：一般設(shè)置為57.740V。

相位：可設(shè)置范圍為 0° ～ 360°，一般設(shè)置為0°。

頻率：可設(shè)置范圍為 1 ～ 100Hz，一般設(shè)置為50Hz。

試驗步驟3：設(shè)置待并側(cè)電壓

電壓：可輸出 0 ～ 120V 的交流電壓。

相位：可設(shè)置范圍為 0° ～ 360°。

頻率：可設(shè)置范圍為 1 ～ 100Hz。

初始值：當(dāng)前變量的變化起點。

終止值：當(dāng)前變量的變化終點。

變化步長：當(dāng)前變量的變化步長應(yīng)根據(jù)測試的要求選擇合適的大小，一般地，步長越小，測試精度越高。

輸出值：測試裝置在運行過程中動態(tài)顯示的當(dāng)前變化量數(shù)值。

試驗步驟4：設(shè)置試驗項目和測試方式等

試驗項目：可分別測試待并側(cè)電壓、相位和頻率，當(dāng)測試所選中的項目時，其余項均輸出為設(shè)置的初始值不變化。

測試方式：可選擇“手動控制”和“自動控制”兩種。當(dāng)設(shè)置為“手動控制”，需要用戶通過單擊“輸出遞增”、“輸出遞減”按鈕或使用F5、F6鍵盤快捷鍵來控制測試裝置的輸出。當(dāng)設(shè)置為“自動控制”時，則測試裝置分別使用開入E、開入F、開入G和開入H接收被測同期裝置發(fā)出的V↑、V↓和F↑、F↓信號，其余開入量接收動作信號。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

合閘時間：模擬斷路器合閘所需要的時間。

試驗時間：當(dāng)超過此時間仍不能同步并列，將自動停止試驗。

試驗步驟5：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

當(dāng)測試方式選擇為“手動控制”時，可在開始試驗后，通過“輸出遞增”和“輸出遞減”按鍵來控制輸出量的變化。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

2.7 線路定值

線路定值試驗單元用于對微機線路保護的定值進行校驗。

試驗步驟

試驗步驟1：設(shè)置輸出和開入量

UA UB UC Ua：測試儀使用UA、UB、UC、Ua（或UX）進行電壓輸出。

Ua Ub Uc UA：測試儀使用Ua、Ub、Uc、UA（輸出UX）進行電壓輸出，當(dāng)使用六相電壓的測試儀時，選擇該選項才有效。

IA IB IC：測試儀使用IA、IB、IC進行電流輸出。

Ia Ib Ic：測試儀使用Ia、Ib、Ic進行電流輸出，當(dāng)使用六相電流的測試儀時，選擇該選項才有效。

開入量：在菜單上把測試過程中需要用到的開入量打上勾。

試驗步驟2：設(shè)置公用試驗參數(shù)

Z：短路阻抗定值幅值。

φ：短路阻抗定值角度。

R：短路阻抗定值電阻。

X：短路阻抗定值電抗。

Kr、Kx：用于計算零序補償系數(shù)，如果定值所給的參數(shù)形式與此不同，可按如下公式進行轉(zhuǎn)換：

Kr = ( R0 / R1 - 1 ) / 3

Kx = ( X0 / X1 - 1 ) / 3

如果定值單中不是給出電阻和電抗的值，而是正序和零序阻抗，以及正序和零序靈敏角，則應(yīng)將它們轉(zhuǎn)換成電阻和電抗，再代入上述公式進行計算。對某些保護以Ko、Φ方式計算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，則Ko為一實數(shù)，此時需設(shè)置Kr＝Kx＝Ko 。

Ux為第四路電壓通道，共有9種模式：

0          不輸出電壓。

+3Uo       三相交流電壓的矢量和。

-3Uo       三相交流電壓矢量和的反相輸出。

+√3×3Uo  √3倍的三相交流電壓的矢量和。

-√3×3Uo  √3倍的三相交流電壓矢量和的反相輸出。

Ua         輸出A相電壓。

Ub         輸出B相電壓。

Uc         輸出C相電壓。

自定義     輸出自定義的電壓和角度。

額定頻率：在額定狀態(tài)時工作的頻率，一般為50Hz。

額定電壓：在額定狀態(tài)時輸出的電壓值，一般為57.740V。

負(fù)荷電流：與故障后的短路電流相比，負(fù)荷電流很小，一般為0A。

故障前時間：每次子試驗項目測試前，測試儀均輸出一段時間的故障前狀態(tài)（即空載狀態(tài)），以保證保護接點可靠復(fù)歸，且重合閘準(zhǔn)備完畢。故，該時間的設(shè)置一般大于保護的復(fù)歸時間（含重合閘充電時間），通常取20～25 秒左右。

跳閘延時：模擬斷路器的跳閘動作時間，測試儀根據(jù)開入量的連接，一旦接受到保護的跳閘信號，經(jīng)過“跳閘延時”后，方進入跳閘后的電壓電流狀態(tài)。

合閘延時：模擬斷路器的合閘動作時間，測試儀根據(jù)開入量的連接，一旦接受到保護的合閘信號，經(jīng)過“合閘延時”后，方進入合閘后的電壓電流狀態(tài)。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

PT安裝位置：PT安裝在“母線側(cè)”時，測試儀接到跳閘信號后仍然給出三相額定電壓。PT安裝在“線路側(cè)”時，測試儀接到跳閘信號后輸出電壓為零。一般地，220KV 以下的保護，PT 位于母線側(cè)。

故障性質(zhì)：選擇“瞬時性”故障時，測試儀在整個試驗過程中只輸出一次故障量，當(dāng)測試儀接收到保護的動作信號，或者達到所設(shè)置的“故障持續(xù)時間”后，停止輸出故障量，而轉(zhuǎn)為輸出正常的電壓、電流，之后即便接收到其它開入量信號，測試儀仍然維持正常量輸出不變。選擇“*性”故障時，測試儀按以下順序輸出：開始試驗（輸出正常量）―→輸出界面上所設(shè)置的*次故障量―→接收到保護跳閘動作信號（輸出正常量）―→接收到重合閘動作信號（再次輸出界面上所設(shè)置的故障量）―→再次接收到保護跳閘動作信號（再次輸出正常量，并不再改變，等待停止試驗）。如果需要對保護的后加速功能進行試驗，一般應(yīng)選擇*性故障。

跳閘方式：用于定義開入量A、B、C三端子是作為“跳A”、 “跳B”、 “跳C”端子還是“三跳”端子。若設(shè)為“分相跳閘”時，則單相故障時可以模擬只跳開故障相。即這種情況下，“跳A”、“跳B”、“跳C”哪幾個信號到，模擬哪幾相跳開。若設(shè)為“三相跳閘”時，則不管哪個開入量收到信號，三相均同時跳開。

試驗步驟3：設(shè)置速斷及過流試驗參數(shù)

速斷及過流測試項目可一次性完成兩段速斷、三段過流和過負(fù)荷的定值、動作時間的測試。各子項目的試驗過程分別如下圖所示：

故障類型：選擇需要進行測試的故障類型。

電流整定倍數(shù)：速斷及過流定值的測試倍數(shù)，倍數(shù)可由用戶任意設(shè)置。

整定值：速斷及過流的整定電流和整定時間。

試驗步驟4：設(shè)置零序電流試驗參數(shù)

零序保護主要用于線路接地故障的保護，而接地故障中為典型的當(dāng)屬單相接地，故本試驗中以單相接地進行測試。本試驗根據(jù)測試項目和故障類型的選擇，分別由若干個子試驗項目構(gòu)成，各子項目的試驗過程見“速斷及過流”。

3Io：各段的零序定值。

故障*：每次子試驗項目從進入故障到結(jié)束之間的時間，一般地，應(yīng)保證保護在該時間內(nèi)可以完成整個“跳閘→重合閘→永跳”的過程。

電流整定倍數(shù)：各段零序定值的測試倍數(shù)，倍數(shù)可由用戶任意設(shè)置。

故障類型：各段需要進行測試的故障類型，可以設(shè)置各個故障類型的故障方向。

試驗步驟5：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

2.8 距離保護

距離保護試驗單元測試距離保護定值校驗，定性分析保護距離保護各段動作的靈敏性和可靠性。

試驗原理

本試驗根據(jù)測試項目和故障類型的選擇，分別由若干個子試驗項目構(gòu)成，各子項目的試驗過程分別如下圖所示：

試驗步驟

試驗步驟1：設(shè)置輸出和開入量

UA UB UC Ua：測試儀使用UA、UB、UC、Ua（或UX）進行電壓輸出。

Ua Ub Uc UA：測試儀使用Ua、Ub、Uc、UA（輸出UX）進行電壓輸出，當(dāng)使用六相電壓的測試儀時，選擇該選項才有效。

IA IB IC：測試儀使用IA、IB、IC進行電流輸出。

Ia Ib Ic：測試儀使用Ia、Ib、Ic進行電流輸出，當(dāng)使用六相電流的測試儀時，選擇該選項才有效。

試驗步驟2：設(shè)置試驗參數(shù)

Kr：用于計算零序補償系數(shù)（Kr／Kx），如果定值所給的參數(shù)形式與此不同，可按如下公式進行轉(zhuǎn)換：Kr = ( R0 / R1 – 1 ) / 3，考慮到一般情況下，電力系統(tǒng)假定零序阻抗 Z0 和正序阻抗 Z1 的阻抗角度相等，通常取0.667 。如果定值單中不是給出電阻和電抗的值，而是正序和零序阻抗，以及正序和零序靈敏角，則應(yīng)將它們轉(zhuǎn)換成電阻和電抗，再代入上述公式進行計算。對某些保護以Ko、Φ方式計算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，則Ko為一實數(shù)，此時需設(shè)置Kr＝Kx＝Ko 。

Kx：用于計算零序補償系數(shù)（Kr／Kx），如果定值所給的參數(shù)形式與此不同，可按如下公式進行轉(zhuǎn)換：Kx = ( X0 / X1 – 1 ) / 3，考慮到一般情況下，電力系統(tǒng)假定零序阻抗 Z0 和正序阻抗 Z1 的阻抗角度相等，通常取0.667 。如果定值單中不是給出電阻和電抗的值，而是正序和零序阻抗，以及正序和零序靈敏角，則應(yīng)將它們轉(zhuǎn)換成電阻和電抗，再代入上述公式進行計算。對某些保護以Ko、Φ方式計算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，則Ko為一實數(shù)，此時需設(shè)置Kr＝Kx＝Ko 。

Ux為第四路電壓通道，共有9種模式：

0          不輸出電壓。

+3Uo       三相交流電壓的矢量和。

-3Uo       三相交流電壓矢量和的反相輸出。

+√3×3Uo  √3倍的三相交流電壓的矢量和。

-√3×3Uo  √3倍的三相交流電壓矢量和的反相輸出。

Ua         輸出A相電壓。

Ub         輸出B相電壓。

Uc         輸出C相電壓。

自定義     輸出自定義的電壓和角度。

額定頻率：在額定狀態(tài)時工作的頻率，一般為50Hz。

額定電壓：在額定狀態(tài)時輸出的電壓值，一般為57.740V。

負(fù)荷電流：與故障后的短路電流相比，負(fù)荷電流很小，一般為0A。

故障前時間：每次子試驗項目測試前，測試儀均輸出一段時間的故障前狀態(tài)（即空載狀態(tài)），以保證保護接點可靠復(fù)歸，且重合閘準(zhǔn)備完畢。故，該時間的設(shè)置一般大于保護的復(fù)歸時間（含重合閘充電時間），通常取20～25 秒左右。

跳閘延時：模擬斷路器的跳閘動作時間，測試儀根據(jù)開入量的連接，一旦接受到保護的跳閘信號，經(jīng)過“跳閘延時”后，方進入跳閘后的電壓電流狀態(tài)。

合閘延時：模擬斷路器的合閘動作時間，測試儀根據(jù)開入量的連接，一旦接受到保護的合閘信號，經(jīng)過“合閘延時”后，方進入合閘后的電壓電流狀態(tài)。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

PT安裝位置：PT安裝在“母線側(cè)”時，測試儀接到跳閘信號后仍然給出三相額定電壓。PT安裝在“線路側(cè)”時，測試儀接到跳閘信號后輸出電壓為零。一般地，220KV 以下的保護，PT 位于母線側(cè)。

故障性質(zhì)：選擇“瞬時性”故障時，測試儀在整個試驗過程中只輸出一次故障量，當(dāng)測試儀接收到保護的動作信號，或者達到所設(shè)置的“故障持續(xù)時間”后，停止輸出故障量，而轉(zhuǎn)為輸出正常的電壓、電流，之后即便接收到其它開入量信號，測試儀仍然維持正常量輸出不變。選擇“*性”故障時，測試儀按以下順序輸出：開始試驗（輸出正常量）―→輸出界面上所設(shè)置的*次故障量―→接收到保護跳閘動作信號（輸出正常量）―→接收到重合閘動作信號（再次輸出界面上所設(shè)置的故障量）―→再次接收到保護跳閘動作信號（再次輸出正常量，并不再改變，等待停止試驗）。如果需要對保護的后加速功能進行試驗，一般應(yīng)選擇*性故障。

跳閘方式：用于定義開入量A、B、C三端子是作為“跳A”、 “跳B”、 “跳C”端子還是“三跳”端子。若設(shè)為“分相跳閘”時，則單相故障時可以模擬只跳開故障相。即這種情況下，“跳A”、“跳B”、“跳C”哪幾個信號到，模擬哪幾相跳開。若設(shè)為“三相跳閘”時，則不管哪個開入量收到信號，三相均同時跳開。

試驗步驟3：設(shè)置距離保護參數(shù)

相間定值Z：各相間距離段的阻抗定值幅值。

相間定值φ：各相間距離段的阻抗定值角度。

相間定值R：各相間距離段的阻抗定值電阻。

相間定值X：各相間距離段的阻抗定值電抗。

接地定值Z：各接地距離段的阻抗定值幅值。

接地定值φ：各接地距離段的阻抗定值角度。

接地定值R：各接地距離段的阻抗定值電阻。

接地定值X：各接地距離段的阻抗定值電抗。

故障電流：針對各段短路阻抗的大小，設(shè)置的試驗時各段的故障電流。

故障*：每次子試驗項目從進入故障到結(jié)束之間的時間，一般地，應(yīng)保證保護在該時間內(nèi)可以完成整個“跳閘→重合閘→永跳”的過程。

故障阻抗倍數(shù)：各段阻抗定值的測試倍數(shù)，倍數(shù)可由用戶任意設(shè)置。

故障類型：各段需要進行測試的故障類型，可以設(shè)置各個故障類型的故障方向。

試驗步驟4：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

2.9 阻抗特性

阻抗特性試驗單元用于自動測試阻抗型繼電器（包括阻抗繼電器、功率方向繼電器等）的動作邊界，即 Z(φ) 動作邊界特性。

試驗原理

根據(jù)阻抗整定特性的不同，程序提供了兩種不同的掃描方式：輻射式，平行式。輻射式掃描一般用于搜索圓形、四邊形等封閉式的動作邊界（如阻抗繼電器），而平行式則通常用于直線動作邊界特性的掃描（如功率方向繼電器）。

輻射式掃描原理

試驗中待測試的掃描邊界點由掃描角區(qū)域和步長決定，此處，掃描角度以平行于R 軸為 0°。例：取掃描角區(qū)域為 0°到 360°，步長為 30°，則程序自動以 0°為起點，以360°為終點，按逆時針方向，每隔 30°計算一條掃描線。各掃描線的起點均為中心阻抗Z ，長度由掃描半徑?jīng)Q定，每條掃描線與整定邊界特性的交叉點即為測試時等待搜索的動作邊界點。

如果程序計算過程中發(fā)現(xiàn)某條掃描線的搜索起點或終點的電壓、電流越限，則自動忽略該掃描線。

測試開始時，測試儀首先測試中心點的動作情況。中心點必須動作，否則將停止試驗。這是因為沿每一掃描半徑線由半徑端點向中心點搜索被認(rèn)為是從動作區(qū)外向動作區(qū)內(nèi)搜索，如中心點不動，搜索勢必?zé)o法進行。中心點動作后，沿每條半徑線的搜索是從半徑端點逐點向前推進進行測試，在半徑端點處不動作，逐點推進直至找到動作點，即為該線的動作邊界值，在阻抗平面上打上圓點標(biāo)記，再進入下一條線搜索。

在每一個阻抗點，裝置首先進入故障前狀態(tài)輸出正常狀態(tài)值，等待“故障前時間”，再輸出故障狀態(tài)量（此故障量根據(jù)該點阻抗和故障電流計算得出）。

平行式掃描原理

試驗中待測試的掃描邊界點由起點阻抗Z、掃描線傾角、間距以及掃描線數(shù)目決定，同理，此處掃描線傾角以平行于R 軸為0°。設(shè)置完以上參數(shù)后，程序自動以起點阻抗Z 為開始，沿R 軸正方向，按“掃描間距”等距離地計算各掃描

線，掃描線的方向平行于“掃描傾角”方向，掃描線的長短由“掃描長度”確定。每條掃描線與整定邊界特性的交叉點即為測試時等待搜索的動作邊界點。

如果程序計算過程中發(fā)現(xiàn)某條掃描線的搜索起點或終點的電壓、電流越限，則自動忽略該掃描線。

試驗步驟

試驗步驟1：設(shè)置輸出和開入量

UA UB UC Ua：測試儀使用UA、UB、UC、UX（或Ua）進行電壓輸出。

Ua Ub Uc UA：測試儀使用Ua、Ub、Uc、UA（輸出UX）進行電壓輸出，當(dāng)使用六相電壓的測試儀時，選擇該選項才有效。

IA IB IC：測試儀使用IA、IB、IC進行電流輸出。

Ia Ib Ic：測試儀使用Ia、Ib、Ic進行電流輸出，當(dāng)使用六相電流的測試儀時，選擇該選項才有效。

試驗步驟2：掃描設(shè)置

掃描方式：輻射式掃描比較適用于封閉型的動作邊界特性掃描；平行式掃描比較適用于直線式邊界特性的掃描。

搜索方式：可選擇雙向逼近和單向逼近兩種搜索方式。

1、雙向逼近，即對分搜索方式，先測試搜索起點（在非動作區(qū)）和終點（在動作區(qū)）的動作情況之后，取二者的中點進行測試，如果動作，則將該點取代終點，如果不動作，則將該點取代起點，再取起點和終點之中點進行測試，如此不斷推進，一直搜索至所取后兩個測試點之間差值在“搜索精度”范圍之內(nèi)才認(rèn)為找到動作邊界點。雙向搜索可以搜索到較的動作邊界點，搜索速度也更快捷。

2、單向逼近，從起點開始，按所設(shè)置步長從變化初值向變化終值的方向一步一步進行搜索，當(dāng)搜索至某個點時保護動作，則認(rèn)為搜索到動作點，打下一個點后結(jié)束該條搜索線的搜索并進入下一條搜索線搜索。

搜索精度：當(dāng)設(shè)置為“雙向逼近”的搜索方式時，它是搜索的后兩個測試點之間距離，只有小于該距離才停止搜索。當(dāng)設(shè)置為“單向逼近”的搜索方式時，該值表示搜索阻抗的步長。

掃描范圍：為了加快動作邊界的搜索，各掃描線上的搜索起點應(yīng)盡可能地接近邊界點，為此程序提供了掃描范圍的設(shè)置，邊界點只在每條掃描線掃描半徑的(100 - 掃描范圍)%到100%之間進行搜索。一般地，應(yīng)保證掃描半徑的(100 - 掃描范圍)%位于動作區(qū)內(nèi)，100%位于動作區(qū)外，即掃描線必須*覆蓋動作邊界。

坐標(biāo)半徑：阻抗圖顯示的坐標(biāo)正半軸、負(fù)半軸長度。

掃描半徑：掃描半徑應(yīng)大于保護阻抗整定值的一半，以保證掃描圓覆蓋保護的各個動作邊界。搜索時是從非動作區(qū)（掃描線外側(cè)點）開始掃描。試驗期間，如果發(fā)現(xiàn)在掃描某條搜索線的外側(cè)起點時，保護就動作了，則說明這條掃描線沒有跨過實際的阻抗邊界，即整個搜索線都在動作區(qū)內(nèi)，不符合“每條搜索線都應(yīng)一部分在動作區(qū)內(nèi)，另一部分在動作區(qū)外”的原則。這時，請適當(dāng)增大“掃描半徑”。

起始角度：掃描角的起始角。

終止角度：掃描角的終止角，終止角和起始角沿逆時針方向所包圍的區(qū)域即為掃描角區(qū)域。

角度步長：從掃描角起點開始，以步長為間距，沿逆時針方向確定需要測試的掃描線。通過設(shè)置起始角度、終止角度以及角度步長來設(shè)置系列搜索線。如果角度步長設(shè)置得很小，雖然搜索出的點很多，有利于提高邊界搜索精度，但也會大量增加試驗時間，實際測試時請選擇適當(dāng)?shù)慕嵌炔介L。

掃描長度：平行式掃描時，每條掃描線段的長度。

掃描間距：平行式掃描時，相鄰兩條掃描線之間的短距離。

掃描線數(shù)：平行式掃描時，從起點阻抗 Z 開始，平行掃描線的大條數(shù)。

掃描傾角：平行式掃描時，每條平行掃描線的傾斜角，相對于橫坐標(biāo)的正方向而言，即與 R 軸正方向的夾角。

Z：極坐標(biāo)形式的幅值。

Φ：極坐標(biāo)形式的角度。

R：直角坐標(biāo)形式的電阻。

X：直角坐標(biāo)形式的電抗。

試驗步驟3：故障設(shè)置

Kr、Kx：用于計算零序補償系數(shù)（Kr／Kx），如果定值所給的參數(shù)形式與此不同，可按如下公式進行轉(zhuǎn)換：

Kr = ( R0 / R1 – 1 ) / 3

Kx = ( X0 / X1 – 1 ) / 3

如果定值單中不是給出電阻和電抗的值，而是正序和零序阻抗，以及正序和零序靈敏角，則應(yīng)將它們轉(zhuǎn)換成電阻和電抗，再代入上述公式進行計算。對某些保護以Ko、Φ方式計算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，則Ko為一實數(shù)，此時需設(shè)置Kr＝Kx＝Ko 。

額定電壓：在額定狀態(tài)時輸出的電壓值，一般為57.740V。

額定頻率：在試驗時輸出的頻率值，一般為50Hz。

負(fù)荷電流：在額定狀態(tài)時輸出的電流值。

負(fù)荷電流相位：以電壓為參照，負(fù)荷電流相對于電壓的角度偏移。

故障前時間：故障前時間內(nèi)輸出空載（或負(fù)荷）狀態(tài)，通常用于模擬繼電器或保護的復(fù)歸。一般地，故障前時間必須能保證保護可靠復(fù)歸。

故障時間：故障時間階段輸出故障后的電壓、電流狀態(tài)。為了正確地搜索出本段的動作邊界，必須保證“故障時間”的設(shè)置大于本段的整定動作時間，但小于下一段的整定動作時間。如測試距離保護II 段的動作邊界，則“故障時間”必須大于II 段的整定時間，但小于III 段的整定時間。

故障類型：程序提供了11 種故障類型，包括A 、B 、C 接地，AB 、BC 、CA 相間短路，AB 、BC 、CA 兩相接地，三相短路。

故障方向：可設(shè)置為正向故障或反向故障。

短路電流：短路故障時，流經(jīng)保護安裝處的故障相電流。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

Ux為第四路電壓通道，共有6種模式：

0          不輸出電壓。

+3Uo       三相交流電壓的矢量和。

-3Uo       三相交流電壓矢量和的反相輸出。

+√3×3Uo  √3倍的三相交流電壓的矢量和。

-√3×3Uo  √3倍的三相交流電壓矢量和的反相輸出。

自定義     輸出自定義的電壓和角度。

試驗步驟4：特性設(shè)置

設(shè)置完阻抗特性圖的參數(shù)后，點擊“應(yīng)用”即可繪制出設(shè)置的阻抗特性圖。

特性形狀：選擇保護裝置的整定邊界特性，可進行以下選擇,

圓特性：包含橢圓等類圓特性，以輸入的兩個點為直徑，中點為圓心繪制特性圓；

四方CSC型保護裝置：針對北京四方公司的CSC型線路保護裝置；

自定義：根據(jù)用戶添加的阻抗點，將之連接形成特性圖。

相對誤差：實際測試點與理論點的幅值的百分比。

試驗步驟5：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

2.10 頻率滑差

頻率試驗單元測試頻率繼電器、低周減載裝置等的動作值、動作時間，以及滑差閉鎖特性。

試驗步驟

試驗步驟1：設(shè)置輸出和開入量

UA UB UC：測試儀使用UA、UB、UC進行電壓輸出。

Ua Ub Uc：測試儀使用Ua、Ub、Uc進行電壓輸出，當(dāng)使用六相電壓的測試儀時，選擇該選項才有效。

IA IB IC：測試儀使用IA、IB、IC進行電流輸出。

Ia Ib Ic：測試儀使用Ia、Ib、Ic進行電流輸出，當(dāng)使用六相電流的測試儀時，選擇該選項才有效。

試驗步驟2：選擇輸出通道，設(shè)置幅值和相位

在菜單的“輸出通道”子菜單中可分別選擇Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic六個輸出通道，在界面左上部的“輸出幅值”和“輸出相位”的輸入框中輸入交流電壓和電流的輸出值。

試驗步驟3：設(shè)置試驗參數(shù)

動作值測試

搜索起點：頻率的搜索起點。

搜索終點：頻率的搜索終點。

搜索步長：搜索頻率的變化步長。一般地，根據(jù)測試要求選擇合適的步長，步長越小，動作值的測試精度越高。

等待時間：設(shè)置每一步搜索過程結(jié)束后保持當(dāng)前輸出，等待保護動作的時間，一般地，等待時間的設(shè)置應(yīng)大于保護的動作時間。

復(fù)歸頻率：保證在復(fù)歸時間內(nèi)使保護裝置可靠復(fù)歸的頻率。

復(fù)歸時間：考慮到保護可能需要一定時間的復(fù)歸過程，所以在試驗前首先輸出由變化起點所確定的電壓電流狀態(tài)，以保證試驗前保護可靠復(fù)歸。

df/dt：頻率的變化速度。

動作時間測試

初始頻率：頻率變化的起點。

結(jié)束頻率：頻率變化的終點。

復(fù)歸時間：考慮到保護可能需要一定時間的復(fù)歸過程，所以在試驗前首先輸出由變化起點所確定的電壓電流狀態(tài)，以保證試驗前保護可靠復(fù)歸。

終點等待時間：搜索結(jié)束后保持當(dāng)前輸出，等待保護動作的時間，一般地，等待時間的設(shè)置應(yīng)大于保護的動作時間。

計時啟動頻率：試驗過程中，所選擇變量按設(shè)定的滑差變化到計時啟動值時，計時啟動，開始進行時間測量，直到保護動作計時結(jié)束。

df/dt：頻率的變化速度。

df/dt閉鎖值測試

初始頻率：頻率變化的起點。

結(jié)束頻率：頻率變化的終點。

復(fù)歸時間：考慮到保護可能需要一定時間的復(fù)歸過程，所以在試驗前首先輸出由變化起點所確定的電壓電流狀態(tài)，以保證試驗前保護可靠復(fù)歸。

等待時間：設(shè)置每一步搜索過程結(jié)束后保持當(dāng)前輸出，等待保護動作的時間，一般地，等待時間的設(shè)置應(yīng)大于保護的動作時間。

df/dt起點：滑差搜索值的起點。

df/dt終點：滑差搜索值的終點。

df/dt步長：滑差的變化步長。

試驗步驟4：設(shè)置其它參數(shù)

變化間隔時間：進行頻率變化時，兩次頻率變化之間的間隔時間，如果保護裝置的采樣速率或精度較低，可以適當(dāng)放大間隔時間。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

試驗步驟5：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

2.11 常規(guī)試驗

常規(guī)試驗單元主要用來進行功率方向繼電器、阻抗繼電器等的測試。

試驗步驟

試驗步驟1：設(shè)置輸出和開入量

UA UB UC Ua：測試儀使用UA、UB、UC、Ua（或UX）進行電壓輸出。

Ua Ub Uc UA：測試儀使用Ua、Ub、Uc、UA（輸出UX）進行電壓輸出，當(dāng)使用六相電壓的測試儀時，選擇該選項才有效。

IA IB IC：測試儀使用IA、IB、IC進行電流輸出。

Ia Ib Ic：測試儀使用Ia、Ib、Ic進行電流輸出，當(dāng)使用六相電流的測試儀時，選擇該選項才有效。

試驗步驟2：試驗設(shè)置

功率方向繼電器試驗

保護類型：根據(jù)待測試?yán)^電器的類型，程序提供了三種常見的繼電器類型，包括“相間功率方向” 、“零序功率方向” 、“負(fù)序功率方向”。

故障類型：選擇不同的保護類型時，程序會自動列出與之相匹配的故障，括號內(nèi)是接線提示。

額定電壓：待測試?yán)^電器的額定電壓。

頻率：輸出至待測試?yán)^電器交流電壓、電流的頻率。

故障電壓：故障相輸出的電壓。

故障電流：故障相輸出的電流。

動作邊界1：線電壓角度由此開始遞增變化，搜索*個動作邊界。

動作邊界2：線電壓角度由此開始遞減變化，搜索第二個動作邊界。

角度步長：試驗過程中，電壓角度的每次變化步長。

當(dāng)前角度：試驗時，顯示當(dāng)前輸出的線電壓角度。

故障前時間：進入故障前的時間，此時電流為0，電壓為額定電壓。

故障時間：輸出故障電壓、故障電流的時間。

復(fù)歸時間：退出故障后的時間，此時電壓、電流均為0。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

試驗過程描述  ——————————————————————————

故障前時間，裝置輸出額定電壓，電流輸出為0。故障前時間后，進入故障時間，電壓輸出故障電壓，電流輸出故障電流，且故障電壓超前于故障電流的角度為軟件顯示的“當(dāng)前角度” 。經(jīng)故障時間后，若裝置未收到保護動作信號，則進入復(fù)歸時間，電壓電流輸出為0。復(fù)歸時間后，再依次進入故障前時間，故障時間，此時故障電壓超前于故障電流的角度按角度步長遞增，依次類推，直至保護動作，此時記錄的角度值為動作邊界1。

再次進入復(fù)歸時間，故障電壓超前于故障電流的角度從動作邊界2開始，逐次遞減，直至保護動作，此時記錄的角度值為動作邊界2。

找到兩個動作邊界后，得出大靈敏角（動作邊界1＋動作邊界2）/2。

然后儀器直接給出電壓超前于電流的角度為大靈敏角，并開始計時，收到保護動作信號后，停止計時，得出動作時間(大靈敏角下測得的動作時間)。

阻抗繼電器試驗

繼電器類型：根據(jù)待測試?yán)^電器的類型，程序提供了兩種常見的繼電器類型，包括“接地阻抗”和“相間阻抗”。

返回方式：選擇“動作繼續(xù)”時，無論繼電器是否動作，程序都會從起點變化到終點；選擇“動作返回”時，一旦程序確認(rèn)繼電器動作，則改變變化方向，向起點返回。

試驗電壓：選擇試驗時輸出的電壓通道。

試驗電流：選擇試驗時輸出的電流通道。

整定阻抗：設(shè)置待測阻抗繼電器的阻抗整定值。

允許誤差：待測阻抗繼電器允許的阻抗誤差范圍。

額定電壓：待測試?yán)^電器的額定電壓。

額定電流：待測試?yán)^電器的額定電流。

頻率：輸出至待測試?yán)^電器交流電壓、電流的頻率。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

大靈敏角  ———————————————————————————

起始角度：電壓角度變化的起點。

結(jié)束角度：電壓角度變化的終點。

角度步長：電壓角度變化的步長。

間隔時間：電壓角度按步長變化時，每一次變化的保持時間。一般地，該值應(yīng)大于繼電器的動作時間。

動作阻抗  ————————————————————————————

起始電壓：電壓幅值變化的起點。

結(jié)束電壓：電壓幅值變化的終點。

電壓步長：電壓幅值變化的步長。

電壓角度：電壓和電流的夾角。

間隔時間：電壓幅值按步長變化時，每一次變化的保持時間。一般地，該值應(yīng)大于繼電器的動作時間。

動作時間  ————————————————————————————

各變量從故障前狀態(tài)進入故障狀態(tài)后開始計時，當(dāng)開入量接點的狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)停止計時。

故障前時間：故障前狀態(tài)的輸出時間。

故障前電壓：故障前時間里的輸出電壓大小。

故障前電壓角：故障前時間里的輸出電壓角度。

故障前電流：故障前時間里的輸出電流大小。

故障時間：故障狀態(tài)的輸出時間。

故障電壓：故障時間里的輸出電壓大小。

故障電壓角：故障時間里的輸出電壓角度。

故障電流：故障時間里的輸出電流大小。

記憶時間  ————————————————————————————

各變量從故障前狀態(tài)進入故障狀態(tài)后，當(dāng)開入量接點的狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)開始計時，直到開入量接點的狀態(tài)再次發(fā)生翻轉(zhuǎn)停止計時。

故障前時間：故障前狀態(tài)的輸出時間。

故障前電壓：故障前時間里的輸出電壓大小。

故障前電壓角：故障前時間里的輸出電壓角度。

故障前電流：故障前時間里的輸出電流大小。

故障時間：故障狀態(tài)的輸出時間。

故障電壓：故障時間里的輸出電壓大小。

故障電壓角：故障時間里的輸出電壓角度。

故障電流：故障時間里的輸出電流大小。

試驗步驟3：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

單擊“退出”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

2.12 時間特性

時間特性試驗單元主要用于反時限繼電器的動作時間特性測試，包括i-t特性、v-t特性。

試驗原理

試驗步驟

試驗步驟1：設(shè)置輸出和開入量

UA UB UC：測試儀使用UA、UB、UC進行電壓輸出。

Ua Ub Uc：測試儀使用Ua、Ub、Uc進行電壓輸出，當(dāng)使用六相電壓的測試儀時，選擇該選項才有效。

IA IB IC：測試儀使用IA、IB、IC進行電流輸出。

Ia Ib Ic：測試儀使用Ia、Ib、Ic進行電流輸出，當(dāng)使用六相電流的測試儀時，選擇該選項才有效。

試驗步驟2：試驗設(shè)置

i-t特性試驗

i-t特性主要用于測試方向過流或過流繼電器的單相接地短路、兩相短路和三相短路時過流保護的動作時間特性，以及應(yīng)用在發(fā)電機、電動機保護單元中的零序和負(fù)序過流保護的動作時間特性。

額定電壓：正常相電壓的輸出值。

故障電壓：故障相電壓的輸出值。

額定電流：測試點的基準(zhǔn)電流，一般取繼電器的額定電流。

電流相位：對于各種故障類型，電流相位角的定義為故障類型的*相電流的相位角。

電流初值：故障電流的起始值。

電流終值：故障電流的終止值。

電流步長：故障電流的變化步長值，故障相電流將從起始值按步長逐步變化直至終止值結(jié)束測試。

方向特性：當(dāng)保護裝置不帶方向時，選擇“無方向”，測試儀在試驗時不會輸出電壓；當(dāng)保護裝置帶方向時，選擇“有方向”，測試儀在試驗時會根據(jù)故障類型輸出故障電壓。

CT中性點：選擇保護CT電流的正方向。

故障類型：可選擇A相接地、B相接地、C相接地、AB相短路、BC相短路、CA相短路、三相短路、負(fù)序電流、零序電流、三相并聯(lián)。

1、單相接地：故障相電流幅值等于測試電流，其它兩相電流幅值等于0，A相電流相位等于設(shè)置的電流相位角，三相電流的相位各相差120°；故障相電壓幅值等于設(shè)定的故障電壓，其它兩相幅值為額定電壓，A相電壓相位等于0°，三相電壓的相位各相差120°。

2、兩相短路：故障兩相的電流幅值均等于測試電流，非故障相電流幅值等于0，兩相電流相位互差180°；三相電壓幅值均為額定電壓，A相電壓相位等于0°，三相電壓的相位各相差120°。

3、三相短路：UA幅值 = 故障電壓，UA相位 = 0°；

UB幅值 = 故障電壓，UB相位 = -120°；

UC幅值 = 故障電壓，UC相位 = 120°；

IA幅值 = 測試電流，IA相位 = 電流相位角；

IB幅值 = 測試電流，IB相位 = -120°+ 電流相位角；

IC幅值 = 測試電流，IC相位 = 120°+ 電流相位角。

4、負(fù)序電流：UA幅值 = 故障電壓，UA相位 = 0°；

UB幅值 = 故障電壓，UB相位 = 120°；

UC幅值 = 故障電壓，UC相位 = -120°；

IA幅值 = 測試電流，IA相位 = 電流相位角；

IB幅值 = 測試電流，IB相位 = 120°+ 電流相位角；

IC幅值 = 測試電流，IC相位 = -120°+ 電流相位角。

5、零序電流：UA幅值 = 故障電壓，UA相位 = 0°；

UB幅值 = 故障電壓，UB相位 = 0°；

UC幅值 = 故障電壓，UC相位 = 0°；

IA幅值 = 測試電流 ÷ 3，IA相位 = 電流相位角；

IB幅值 = 測試電流 ÷ 3，IB相位 = 電流相位角；

IC幅值 = 測試電流 ÷ 3，IC相位 = 電流相位角。

6、三相并聯(lián)：對于單相故障，如果需要增大電流輸出范圍，可以選擇三相并聯(lián)輸出，測試電流大可達120A。

UA幅值 = 故障電壓，UA相位 = 0°；

UB幅值 = 故障電壓，UB相位 = -120°；

UC幅值 = 故障電壓，UC相位 = 120°；

IA幅值 = 測試電流 ÷ 3，IA相位 = 電流相位角；

IB幅值 = 測試電流 ÷ 3，IB相位 = 電流相位角；

IC幅值 = 測試電流 ÷ 3，IC相位 = 電流相位角。

特性定義：設(shè)置有IEEE標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)出的特性方程中的參數(shù)A、B、D、P、Q、K1和K2。

v-t特性試驗

電壓特性試驗主要用于測試反時限電壓繼電器的U(t)動作特性。

電壓初值：故障電壓的起始值。

電壓終值：故障電壓的終止值。

電壓步長：故障電壓的變化步長值，輸出相電壓將從起始值按步長逐步變化直至終止值結(jié)束測試。

故障電壓：可選Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、Uabc（三相正序）、Uacb（三相負(fù)序）等八種電壓輸出方式。

單相輸出：其余兩相電壓均不輸出。

兩相輸出：兩相相差180°，另一相不輸出。

三相輸出：三相相差120°。

如果電壓試驗時的電壓較大，建議選擇AB 、BC 或CA 線電壓方式輸出，試驗過程中，兩相的電壓相位自動調(diào)整為互差180 °。

試驗步驟3：設(shè)置試驗時間

故障前時間：每個測試項目的*個測試點進入故障前的輸出時間，此時輸出的電壓、電流、頻率都是額定或故障前狀態(tài)的設(shè)置量。

故障時間：對于每一個故障點輸出，測試裝置所輸出的長時間。如果接收到保護繼電器動作信號，則立即停止本輪試驗，準(zhǔn)備進入下一輪。一般地，“故障時間”應(yīng)大于保護裝置可能出現(xiàn)的大動作時間。

復(fù)歸時間：在兩輪故障試驗之間，可設(shè)置一段不輸出的休止時間以使繼電器接點復(fù)歸和測試裝置散熱，在復(fù)歸時間內(nèi)測試儀沒有電壓電流輸出。

防抖動時間：當(dāng)保護裝置的動作接點閉合或打開時間小于該時間，則接點動作不被確認(rèn)。

額定頻率：電壓、電流的額定輸出頻率。

試驗步驟4：開始試驗

確認(rèn)連線無誤后，單擊“開始試驗”按鈕或鍵盤上的F2快捷鍵，開始試驗。

單擊“退出試驗”按鈕或鍵盤上的F3快捷鍵可退出試驗。

三相電能表測試儀電力部門大部分的普及

附錄一：配置清單

1．標(biāo)準(zhǔn)配置

繼電保護測試儀主機                       一臺

高強度鋁合金主機包裝箱                   一只

測試導(dǎo)線                                一包

電源線                                  一根

三相電能表測試儀電力部門大部分的普及

附錄二：售后服務(wù)

本公司對售出的產(chǎn)品三年質(zhì)保。用戶要求維修請與本公司售后服務(wù)部。

保修期內(nèi)出現(xiàn)下列情況之一時，維修應(yīng)收成本費：

用戶使用或搬運過程中因撞擊而造成的故障或損壞。

用戶未妥善保存，導(dǎo)致儀器滲水、受潮、撞擊或引火等。

用戶自行或委托其它單位維修而引起的故障或損壞。

用戶因接線錯誤導(dǎo)致設(shè)備故障或損壞。

 如出現(xiàn)不可抗力（如火災(zāi)、水災(zāi)、天災(zāi)等）而引起的故障或損壞。

不按本使用說明書要求隨意連接其它設(shè)備而引起的故障或損壞。

無產(chǎn)品保修卡且又無法確認(rèn)該儀器處于保修期內(nèi)的故障產(chǎn)品。