TM200刀閘動作時間測試表,也稱漏電保護(hù)器模擬漏電測試記錄
作者:admina來源:時間:2020-09-07 19:45:42瀏覽量:1039人閱讀
TM200刀閘動作時間測試表,也稱漏電保護(hù)器模擬漏電測試記錄表中動作時間,動作時間是指熱敏電阻的電流在添加起始電流的情況下,降至起始電流值的一半時所經(jīng)歷的時間。例如漏電保護(hù)器漏電動作電流為30mA,漏電動作時間小于或等于0.1s,是完全可以起到保護(hù)作用的。這個參數(shù)是確保人發(fā)生觸電事故后,身體不會產(chǎn)生病理和生理反應(yīng)。
電磁繼電器從線圈加電到觸點(diǎn)動作,期間發(fā)生一系列的電磁過程和機(jī)械運(yùn)動過程。這些過程使得在繼電器觸點(diǎn)閉合、打開時,存在各種時間,如動作時間,釋放時間,觸點(diǎn)回跳時間,動態(tài)接觸電阻(抖動)時間,轉(zhuǎn)換時間,參差時間等。這些時間統(tǒng)稱為繼電器的時間參數(shù)。繼電器的時間參數(shù)過大,對被控制電路有較大的影響。在一些特殊的場合,對繼電器時間參數(shù)有嚴(yán)格的要求。因此,繼電器時間參數(shù)檢測技術(shù)與檢測方法的研究非常重要。
繼電器時間參數(shù)與傳統(tǒng)檢測方法
(1)繼電器的時間參數(shù)
繼電器觸點(diǎn)根據(jù)轉(zhuǎn)換過程,可以分為常開觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)和轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。根據(jù)2001年頒布的IEC60050-444標(biāo)準(zhǔn),繼電器各種時間參數(shù)定義見圖1。時間參數(shù)定義如下:
①吸合時間:處于釋放狀態(tài)下的繼電器,在規(guī)定的條件下,從施加輸入激勵規(guī)定值的瞬間起至觸點(diǎn)切換瞬間止的時間間隔。
②釋放時間:處于動作狀態(tài)(終止?fàn)顟B(tài))的繼電器,在規(guī)定的條件下,從施加輸入激勵量(特性量)規(guī)定值的瞬間起至繼電器觸點(diǎn)返回時的瞬間止的時間間隔。
③觸點(diǎn)回跳時間:對于正在閉合(或斷開)其電路的觸點(diǎn),從觸點(diǎn)第一次閉合(或斷開)的瞬間起至觸點(diǎn)電路最終閉合(或斷開)的瞬間止的時間間隔。
④動態(tài)接觸電阻(抖動)時間:觸點(diǎn)閉合或斷開時,碰撞而產(chǎn)生的跳動不足以完全達(dá)到斷開電路,而僅產(chǎn)生由于觸點(diǎn)壓力變化而引起的接觸電阻的變化,從而引起電路電流的不規(guī)則抖動的時間間隔。⑤轉(zhuǎn)換時間:先離后合觸點(diǎn)組中,從閉合觸點(diǎn)斷開到斷開觸點(diǎn)閉合所需的時間。⑥參差時間(接觸不同時):同一繼電器中同類型觸點(diǎn)組動作時間的最大差值。
(2)繼電器時間參數(shù)的傳統(tǒng)檢測方法
根據(jù)國家及企業(yè)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),測試檢驗(yàn)繼電器十分繁瑣、困難,國內(nèi)多采用傳統(tǒng)的模擬試驗(yàn)手段對其性能進(jìn)行檢測,如電秒表或光線示波器,這種方法不但效率低、勞動強(qiáng)度大、測量速度慢、誤差大,而且對試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的某些試驗(yàn)項(xiàng)目測量不準(zhǔn)確,甚至有些項(xiàng)目根本無法檢測。進(jìn)入上世紀(jì)90年代以來,計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展大大推動了低壓電器的試驗(yàn)與檢測技術(shù)的進(jìn)步。在國內(nèi)外,推出了許多采用微處理器的繼電器檢測裝置。在繼電器時間參數(shù)的檢測原理方面,這些檢測裝置基本相同。以文獻(xiàn) [1] 介紹的檢測裝置為例,其檢測原理圖見圖2。
上述方法檢測到的繼電器時間參數(shù),在控制直流負(fù)載情況下,基本上是符合的。而控制交流負(fù)載時,會產(chǎn)生較大的出入。當(dāng)繼電器接通、分?jǐn)嘟涣麟妷簳r,對于繼電器時間參數(shù)的測試,上述方法無法使用。這是因?yàn)榻涣麟妷菏墙蛔兊模^電器即使在閉合狀態(tài)下,P0端口輸入電壓的瞬時值也存在非常小和等于零的情況,所以當(dāng)觸點(diǎn)所接回路為交流回路時,不能用觸點(diǎn)間電壓瞬時值的大小來推斷繼電器觸點(diǎn)的閉合與分?jǐn)嗟臓顟B(tài)。
交流繼電器時間參數(shù)的檢測原理
控制交流負(fù)載的繼電器稱為交流繼電器。按照行業(yè)習(xí)慣,判定繼電器觸點(diǎn)閉合與分?jǐn)嗟囊?guī)則為:繼電器觸點(diǎn)間電壓小于為外加電壓的5%時,認(rèn)為觸點(diǎn)為閉合狀態(tài);繼電器觸點(diǎn)間電壓大于為外加電壓的90%時,認(rèn)為觸點(diǎn)為分?jǐn)酄顟B(tài)。此處提到的觸點(diǎn)間電壓和外加電壓均指電壓的有效值。
應(yīng)用實(shí)例
交流繼電器可靠性與電壽命計(jì)算機(jī)控制與檢測設(shè)備原理如圖3。用戶可以設(shè)置試驗(yàn)頻率;需要試驗(yàn)的次數(shù)、允許失效的次數(shù);負(fù)載因數(shù)(占空比);觸點(diǎn)閉合、斷開門限電壓等參數(shù)。按照要求,設(shè)備自動進(jìn)行試驗(yàn),根據(jù)觸點(diǎn)閉合、斷開門限電壓值計(jì)算動作時間、釋放時間;檢測觸點(diǎn)間電壓與門限值比較,判斷是否失效;檢測并顯示觸點(diǎn)電壓波形、試驗(yàn)電壓、電流波形。 [2]
智能變電站保護(hù)動作時間延時特性研究
編輯
繼電保護(hù)的速動性對于減小設(shè)備在故障狀態(tài)下的運(yùn)行時間、降低設(shè)備的損壞程度、提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性具有重要意義。隨著自動控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)的不斷發(fā)展,滿足信息高度共享、設(shè)備之間具有互操作性、可擴(kuò)展性強(qiáng)的智能變電站逐漸取代了傳統(tǒng)變電站,成為變電站發(fā)展的方向。智能變電站的全數(shù)字化保護(hù)很大程度上沿用了傳統(tǒng)繼電保護(hù)的原理和微機(jī)保護(hù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù),但是由于智能站將原有的采樣、出口跳閘功能部分拆分出來,在合并單元、智能終端中分別實(shí)現(xiàn),且各裝置之間通過標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議進(jìn)行信息的交互,增加了報(bào)文接收、數(shù)據(jù)處理、報(bào)文輸出等環(huán)節(jié),造成智能站較常規(guī)站的保護(hù)動作時間延長,影響了保護(hù)的速動性。為此,研究分析了智能變電站中保護(hù)動作延時環(huán)節(jié)的構(gòu)成,通過與常規(guī)站保護(hù)裝置動作的延時差別的對比,給出了智能變電站保護(hù)動作時間延長的主要原因及改進(jìn)措施,并試驗(yàn)驗(yàn)證了智能站和常規(guī)站的保護(hù)動作時間,提出了降低智能站保護(hù)動作時間的有效建議。
智能站與常規(guī)站保護(hù)動作延時對比
在常規(guī)變電站中,電流、電壓模擬量通過電纜方式接入保護(hù)、測控、計(jì)量等二次裝置,由于電信號在電纜中的傳播速度接近光速,且系統(tǒng)的采樣和跳閘集成在保護(hù)裝置內(nèi)部,因此由采樣環(huán)節(jié)造成的延時基本可以忽略,保護(hù)裝置采集到互感器的輸出信息后,經(jīng)過邏輯判斷,由出口繼電器輸出跳閘命令,經(jīng)操作箱到斷路器執(zhí)行跳閘動作,如圖4(a)所示。而在智能變電站中,合并單元采集互感器一次輸入的模擬量,并生成SV報(bào)文給保護(hù)裝置;保護(hù)裝置進(jìn)行邏輯判斷,發(fā)送GOOSE報(bào)文到智能終端,智能終端接收到GOOSE報(bào)文后控制斷路器動作跳閘,如圖4(b)所示。
保護(hù)的動作時間,是指從系統(tǒng)故障發(fā)生到保護(hù)動作信號發(fā)出跳閘命令的時間。從圖4中可以看出,常規(guī)保護(hù)的主要動作時間包括保護(hù)裝置中模擬量濾波A/D轉(zhuǎn)換時間(耗時很短,基本可以忽略不計(jì))、保護(hù)邏輯判斷時間及出口繼電器動作時間;而由于合并單元和智能終端的引入,智能站的保護(hù)動作時間包括合并單元采樣時間、合并單元到保護(hù)裝置的傳輸時間、保護(hù)裝置動作時間、保護(hù)到智能終端的傳輸時間和智能終端的動作時間。其中,合并單元到保護(hù)裝置的傳輸時間、保護(hù)到智能終端的傳輸時間可以忽略不計(jì)。因此,相比于常規(guī)站,智能站的保護(hù)延時增加了合并單元的采樣延時及智能終端的動作時間,進(jìn)而造成保護(hù)整組動作時間增長,影響了保護(hù)的速動性。
智能站保護(hù)動作時間較常規(guī)站延長的問題,在智能變電站建設(shè)的初期,伴隨著合并單元和智能終端的應(yīng)用就已出現(xiàn)。由于早期智能站對合并單元、智能終端的規(guī)范化程度不高,不同廠家的設(shè)備所造成的延時也不同,部分設(shè)備的延時較長,不能滿足保護(hù)速動性的要求。隨著智能變電站標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的不斷完善,對合并單元、智能終端的延時特性已經(jīng)有了統(tǒng)一的規(guī)范和要求。為了進(jìn)一步縮短智能站整組保護(hù)動作時間,提高保護(hù)的速動性,有必要對合并單元、智能終端的延時機(jī)理進(jìn)行分析,并采取合理的措施降低兩環(huán)節(jié)引起的保護(hù)延時。
智能終端延時特性分析
智能終端的動作時間為智能終端收到GOOSE跳閘命令時刻至智能終端出口動作的時間。其內(nèi)部集成了操作箱功能,當(dāng)接收到間隔層保護(hù)測控裝置的GOOSE下行控制命令后,通過報(bào)文解析實(shí)現(xiàn)對一次設(shè)備的實(shí)時控制。在相同的一、二次設(shè)備條件下,與傳統(tǒng)變電站中保護(hù)節(jié)點(diǎn)直接跳閘、其延時構(gòu)成主要為出口繼電器的動作時間相比,智能變電站中采用GOOSE報(bào)文經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)信給智能操作箱的方式增加了中間環(huán)節(jié),導(dǎo)致總保護(hù)動作時間有所延長。GOOSE報(bào)文的接收和發(fā)送都要通過DM9000AE以太網(wǎng)控制器進(jìn)行完成,其接收流程圖如圖5所示。從圖5可以看出,開始接收GOOSE報(bào)文時,DM9000首先清除接收中斷標(biāo)志位,并讀取幀接收的標(biāo)志位,若為“00”則舍棄該幀并中斷返回;當(dāng)幀標(biāo)志位正確時,則讀取幀的長度等狀態(tài)信息,弱錯誤則中斷返回,若無錯誤則保存數(shù)據(jù),記錄GOOSE報(bào)文的接收時間并存入SOE,然后調(diào)用報(bào)文解析函數(shù)對報(bào)文進(jìn)行解析,最后進(jìn)入中斷返回。GOOSE報(bào)文的發(fā)送和接收延時與通信裝置的處理能力有關(guān),在智能終端接收保護(hù)裝置的報(bào)文時,應(yīng)防止GOOSE報(bào)文量過大引起的網(wǎng)口溢出而丟失報(bào)文或延長時間過長。保護(hù)GOOSE跳閘網(wǎng)絡(luò)延時的主要組成包括以下環(huán)節(jié)。
研究結(jié)論
在智能變電站中,合并單元和智能終端的應(yīng)用改善了變電站的信息共享,提高了設(shè)備的通用性,但同時由于采樣環(huán)節(jié)的前移及SV、GOOSE報(bào)文的產(chǎn)生、傳輸及解析,也使得智能站的保護(hù)動作時間滯后于常規(guī)站,影響了保護(hù)的速動性。研究分析了智能站各環(huán)節(jié)中保護(hù)動作時間延長的機(jī)制,并與常規(guī)變電站的保護(hù)動作機(jī)理進(jìn)行了對比。通過分析智能站中保護(hù)動作時間延長的主要構(gòu)成,提出了降低保護(hù)動作時間的建議,并進(jìn)行了常規(guī)站與智能站保護(hù)動作時間的對比試驗(yàn),驗(yàn)證了理論分析的正確性。保護(hù)裝置的動作時間關(guān)系到電網(wǎng)的安全運(yùn)行,因此有必要從動作機(jī)理及硬件實(shí)現(xiàn)中進(jìn)一步開展降低其保護(hù)動作時間的研究,充分保障智能站建設(shè)的順利推進(jìn)。 [3]
TM200數(shù)字式時間測試表,TM200毫秒計(jì),TM 200 時間定時毫秒計(jì)主要功能單路信號時間測量單路觸點(diǎn)斷開時間單路觸點(diǎn)閉合時間正、負(fù)極性電位的正脈沖寬度正、負(fù)極性電位的負(fù)脈沖寬度雙路信號時間測量"輸入Ⅰ"信號開始至"輸入Ⅱ"信號停止之間的時間間隔啟動信號形式可以是正躍變、負(fù)躍變、觸點(diǎn)接通、觸點(diǎn)斷開中任一種具有手動自動復(fù)歸功能,只有TM200刀閘動作時間測試表能滿足測試要求。TM200數(shù)字式定時器