直流断路器保护特性测试仪
直流断路器保护特性测试仪
一、概述
直流断路器保护特性测试仪（DC circuit breaker protection features tester） 随着国民经济快速增长，保障国家电网的安全运行工作越来越重要，而直流电源设备作为应急和不停电电源在电力行业的直流系统中，为电网的发停电过程提供了保护、控制、通讯、信号等一系列可靠保证。近年来，发生的很多停电事故都与直流供电有关，由于停电是无法避免，但相对的减少停电事故是绝对必要的，以免造成不必要的损失，所以直流电源的安全和保护就成为至关重要的最后一道保障，而承担电网保护和控制作用的直流设备供配电系统和对供电设备及线路进行保护的主要元器件为断路器，所以直流系统所采用的直流断路器作为回路的过流保护和分合控制元件也就显得十分重要。
目前，直流馈电网（供电网络）是采用树状结构，从蓄电池到用电设备，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…”。 目前，直流保护电器的安秒特性测试都是在国家级实验室、检测站或生产厂家进行，设备都是采用大型的充电装置和大电流负载箱，快速记录仪、电流钳等具有接线复杂、操作繁琐，并且需要大量人工干预、人工计算等工作才能完成。部分运行单位利用变电站的充电机和蓄电池组对直流保护的断路器进行级差测试，电流难以准确调节，时间也难以准确测量，设备也无法完成全部数据和全范围测量。所以直流系统在投运后，现场负载因不具备相应手段和工具，无法进行检验和全面校验，以至人们对级差保护的配合没有明确的说法。
为了解决上述的问题，根据直流保护电器安秒特性测试的现实状况，出台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仪，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、功能及特点
1、恒流控制技术且电流连续可调。
2、全汉化界面，菜单操作简单，LCD显示，清晰、直观、操作方便。
3、采用微控制技术，实现断路器分断时间的高精度测试。
4、多种故障保护功能，使用安全可靠。
5、可对各直流断路器安秒特性曲线进行测试，可生成测试报告、列出特性曲线并打印备存。
6、体积小、重量轻、便于携带。
三、参数
1、工作电源：AC220V10%，频率50Hz0.5Hz
2、测试电流范围：0-1000A
3、测试电流纹波系数：小于2%
4、输出电流稳定性：≤1%
5、时间记录范围：1ms-1000s
6、最小时间分辨率： 0.1m s
四、系统特点
采用微控制技术，对直流断路器特性进行测试，重现断路器的特性曲线，报表输出、打印等
采用了蓄电池提供待测断路器要求的大电流方法。阀控式铅酸蓄电池具有优良的大电流放电特性，能持续提供短时间大电流
线性恒流控制技术，选用新型功率器件，响应速度快，恒流精度高，测试电流自由设定
先进的测试技术，可对断路器分断时间进行高精度测试，测试精度高达0.01ms
采用RS232的方式进行通信，通过管理分析软件重现断路器的安秒特性曲线
高亮度大屏幕液晶显示器，使用简单，操作方便
设备具备保护功能，保证测试的安全性和可靠性
大容量存储设备，可存储400条测试记录，掉电不丢失
五、工作原理
断路器特性测试仪在接收到测试命令后，首先对测试回路进行检测，当检测到测试回路正常闭合时，控制系统根据用户预先设定的电流值，向待测断路器瞬间输出一个恒定的电流；同时等待被测断路器断开，计时停止，这时所记录的时间即为待测断路器在过载电流或短路电流下所需的断开时间。
断路器特性测试仪具有完善的保护功能，在误操作或断路器（在保护时间内）拒动等任意情况下，系统将自动切断测试电路，停止输出，并提示故障信息。