.產品簡介

      HDS-II雙路斷路器模擬試驗儀將兩組相互獨立的模擬斷路器置于同一機箱，可模擬斷路器的三相及分相操作、單跳閘線圈或雙跳閘線圈斷路器、開關自備投試驗以及開關拒跳/拒合等動作行為，適用于電力系統、工礦企業、科研、教學院所等，作為繼電保護及自動裝置試驗中代替實際斷路器之用。在保障繼電保護試驗的正確性、可靠性的同時，可大幅減少實際斷路器的動作次數，提高整組試驗工作效率。

    兩組模擬斷路器均直接提供A、B、C相模擬的跳/合閘線圈輸入端，一對斷路器位置輸出的常閉接點和常開接點。通過面板操作選擇模擬斷路器的手動跳閘/合閘、跳/合閘線圈電阻、跳/合閘時間、單相/分相動作相預置選擇等功能，從而模擬斷路器的跳/合閘動作。

    HDS-II雙路斷路器模擬試驗儀提供獨立的110/220V隔離直流電壓輸出。

二.技術指標

    1、供電電源：AC220V±10%

    2、跳合閘輸入電壓：DC 40V≤ Vin ≤ 250V

    3、跳/合閘線圈電阻選擇：100Ω、200Ω、400Ω

    4、合閘時間選擇：20ms~180ms，步長20ms（當設置小于20ms時取為20ms）

    5、跳閘時間選擇：30ms~90ms，步長10ms（當設置小于30 ms時取為30 ms）

    6、常開/常閉輸出接點容量：DC110V/5A，AC220V/30A。

    7、提供A相，B相，C相，AB相，BC相，CA相，ABC相等七種分相預置選擇和三相操作選擇。

    8、隔離直流電壓輸出：DC 110V/220V，容量200W。

    9、工作環境：溫度-10℃～＋45℃，濕度90％不冷凝

    10、體積：380(W)×250(H)×180(D)mm

    11、重量：10Kg

三.使用方法

    步驟一：

      1、用模擬斷路器做保護整組試驗時，將保護屏上操作回路中的三相跳閘及三相合閘的外部出口斷開后，接入模擬斷路器各相對應的跳/合閘輸入端子，直流操作電源的負端接入模擬斷路器的黑色公共端（-）端子。注意到跳/合閘回路的公共端是獨立分開的。

      2、接通220V供電電源。開機后模擬斷路器在“三相跳閘”狀態，位置指示燈綠燈亮。動作預置為“三相”操作。

    步驟二：根據一次設備斷路器的跳/合閘時間和跳/合閘線圈的電流值設置和跳/合閘時間模擬斷路器參數：選擇所需模擬斷路器的跳/合閘回路電阻(100Ω、200Ω、400Ω)、跳閘時間(30 ms~90 ms)、合閘時間(20ms或~180 ms)、跳/合閘操作動作相選擇等。

      1、跳/合閘線圈輸入端子相當于實際斷路器的跳/合閘線圈回路，跳/合閘線圈電阻通過回路電阻選擇按鍵選擇，儀器通電后跳合閘回路電阻是200Ω。

      2、跳閘時間（30 ms~90 ms）步長是10 ms，跳閘時間數碼盤的數字乘以10 ms即是所設置的跳閘時間；合閘時間（20ms~180 ms）步長是20 ms，合閘時間數碼盤的數字乘以20 ms即是所設置的合閘時間。

      3、動作相通過動作相選擇按鍵選擇，儀器通電后動作相為三相操作，對應指示燈是三相的亮。每按動一次將按照分相操作ABC相→A相→B相→C相→AB相→BC相→CA相→三相 循環順序選擇動作相，并相應指示燈點亮。

    步驟三：面板設置有手動跳/合閘按鈕，模擬斷路器的手動跳閘、合閘。操作時動作相選擇對應的相跳/合閘。模擬斷路器在跳閘狀態時，跳閘指示燈（綠燈）亮。此時模擬斷路器位置開出量的常閉接點閉合，常開接點斷開。

模擬斷路器在合閘狀態時，合閘指示燈（紅燈）亮。此時開出量的常開接點閉合，常閉接點斷開。

    步驟四：配合繼點電保護裝置和試驗裝置進行整組試驗。當任意一個跳/合閘回路有電流輸入時，根據預置的動作參數模擬斷路器動作狀態。

      動作相選擇為三相操作時，任意一個相的跳/合閘輸入均使三相都動作。分相操作時，各相的跳/合閘輸入導致所選擇的動作相做相應動作，其他相狀態不變。

通過動作相選擇按鈕，選擇非輸入的動作相可模擬開關拒跳、拒合試驗。

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其原理是用CPU通過D/A控制智能負載，使蓄電池向智能負載放電，產生一個低頻(頻率小于100HZ)，幅值約為0.01C10-0.05C10 的正弦波交流信號(頻率為fo，角速度為ω=2πfo的電流I=IoSin(ωoT),其中C10為10小時放電率下蓄電池的容量。在蓄電池上產生的電壓響應為：U=UoSin(ωoT+Φ); 其阻抗為：Z=Uo/IoXejφ

交流放電法蓄電池內阻測量原理圖見圖2。3.1 MOS管：MOS管的作用是由CPU通過D/A控制MOS管，使蓄電池向負載放電，產生特定頻率的、幅值穩定的正弦波激勵信號。3.2多路開關：多路開關由CPU控制，進行信號的切換。以實現蓄電池組中每節蓄電池內阻的測量。3.3耦合電容：其作用是隔離直流，而使交流信號順利通過。為保證測量電路的精度，耦合電容要保證嚴格的匹配性。3.4可編程帶通濾波器：蓄電池在線工作時，充電裝置紋波電流可能相當大，一些UPS電源的紋波電流有數安甚至數十安，遠大于測量信號，如果不采取濾波，后級的放大器將會飽和。可編程帶通濾波器的設計可以使頻率接近為測量信號頻率，而其它頻率信號不能通過。這樣后級的放大器可以將微弱的測量信號進行有效的放大。3.5高速同步A/D轉換電力工程用雙路斷路器模擬試驗儀C相模擬器：它可以實現電流信號和電壓信號的同步高速采樣，確保電流信號和電壓信號嚴格的相位關系，并將模擬信號轉換為數字信號。3.6 DSP：雖然經過前級的濾波去除了大部分干擾信號，但仍有相當的干擾信號和有效信號一起被采樣進來，如不進行處理，將會嚴重影響測量精度。由于只有頻率為fo的信號為有效信號，利用DSP的數字運算能力，對采樣信號用FFT算法分別提取電流、電壓采樣信號中頻率為fo的信號部分進行運算。電流、電壓采樣信號送入DSP后，DSP對信號進行如下處理：3.6.1對電流和電壓采樣信號進行FFT變換，分別計算電流信號和電壓信號的頻譜分布:3.6.2分別提取頻率為fo的電流和電壓信號：電流信號：I=IoSin(ωoT+φ1)電壓信號：U=UoSin(ωoT+φ2)3.6.3計算蓄電池的阻抗、內阻和相位差：

阻抗為： Z(ω)=Uo/Io×ejφ相位差為電力工程用雙路斷路器模擬試驗儀C相模擬：φ=φ2-φ1.蓄電池內阻為：R= |Z(ω)|×COSφ.6.4將結果送入CPU，并進行顯示、存貯，以便進行其他分析。3.7 CPU：采用飛利浦公司ARM蕊片LPC2478