继电保护试验电源屏

一、对工频试验电源的要求

　　为了保证检验质量，国际电工委员会IEC试验标准中，对不同类型继电器的试验电源作了不同规定。我国也对继电保护装置的试验电源作了相应的技术规定。如《继电器及继电保护装置基本试验方法》、《静态继电保护及安全自动装置通用技术条件》、《继电保护及电网安全自动装置检验条例》等。这些标准对继电保护装置试验电源的质量有如下要求：

　　1)波形良好；

　　2)三相电压平衡；

　　三相电压和电流的负序分量、零序分量如果均不超过正序分量的１％，则可认为该三相系统是实际平衡系统。

　　3)相序正确；

　　4)直流分量小；

　　5)频率稳定；

　　6)电压、电流稳定并有足够的调节范围。

　　继电保护试验时，对试验电源的允许偏差应根据国家测量标准确定。

　　继电保护试验电源柜操作面板，包括有交流操作区和直流操作区，二者分别具有交流电源连接部和直流电源连接部，交流电源连接部为一种插座结构，而直流电源连接部为一种导线连接结构。本实用新型的特点在于，针对交流和直流的不同特点，对其电源连接部进行结构化区分，交流因其具有多线连接和高压的特点，采用插座的结构，而直流则为单线双极连接和低压的特点，采用导线连接的结构，从而防止交流、直流误串接、误操作。

二、交流试验电源的种类

　　继电保护用交流试验电源有四种：取自电网的厂用电或所用电、电动—发电机组、工频振荡器和微机型可编程试验电源。厂用电和所用电最容易取得，且容量大，但其频率、电压波形及三相平衡度等均随电网变化而波动，试验人员不能控制，当波动较大时将无法满足试验要求。但一般情况下，波动不大，能满足试验要求，故目前大多数现场试验电源均来自厂用电、所用电。电动—发电机组供给的电压幅值和频率稳定性高，波形好，三相平衡，频率可以任意调整，容量大，但投资高，维护工作量大，需用直流电源，因此只在研究部门实验室中使用。工频振荡器由于输出功率小，只能供少数电压型的继电器作变频电源用。微机型可编程试验电源能满足各类机电及静态保护装置的检验，但价格贵。

三、改善交流试验电压、电流波形的方法

　　继电保护试验电源大多取自电力系统本身，而电力系统供给的交流电压、电流的波形往往是一种畸变失真的非正弦波，除基波分量外，还含有高次谐波。引起失真的原因除电力系统本身原因外，试验接线中的调节设备如果容量不足，也会引起波形畸变。

　　波形畸变可通过观察电源的波形和测量畸变系数来确定，以便采取措施来改善。例如，当试验电源相电压波形差，三次谐波分量较大时，可改用相间电压；当移相器过载或负载不对称而引起波形严重畸变时，可变更接线或者更换性能良好的移相器；当发现含有某次谐波时，可增设滤波器。

　　装设有复杂保护装置的变电所，应先直接由所用变压器的低压侧，经专用线接至容量不小于10kＶＡ、电压为380/110Ｖ的专用试验变压器上，专用试验变压器应采用Ｄ，yn接线。装设一般保护装置的现场，最好也设置专用试验变压器，以保证试验电源三相平衡、波形良好的电源。

四、对直流试验电源的要求

　　试验用直流的额定电压应与被试保护装置所用的直流电压相同。应采用独立试验电源，不允许用运行中设备的直流支路电源作为直流试验电源。直流试验电源的电压调节范围应大于额定电压的80％～115％，峰值波纹系数应不大于±6％，对静态保护装置，试验直流电源的峰值波纹系数应不大于±2％。

五、直流试验电源的种类

　　现场直流电源有蓄电池、带电容储能的硅整流电源和复式整流电源三种。蓄电池供给的直流电源平滑、波纹系数小，可由直流电源母线引出并经保安措施供试验用的独立支路，提供额定值和80％额定值两种电压。带电容储能的硅整流装置的电容容量有限，因而所供的直流电压是时间的函数，波纹系数较大。复式整流装置输出电压不够稳定，没有采取滤波措施，波纹系数大，其速饱和变流器空载输出电压可能短时很高，要采取稳压措施。

　　GK-PGY型继电保护试验电源屏是我公司依据能源部《发电厂、变电所工程和继电保护试验仪表配置定额》、《继电保护试验条例》和电力工业部颁发《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》的有关规定设计制造的产品。它为现场继电保护试验工作提供了可靠、稳定、方便的交直流试验电源，为提高继电保护试验工作的质量，保障人身、设备安全提供了可靠保证。

　　功能特点

　　用途

　　◆本设备适用于发电厂、变电站及大中型工业企业，可作为标准的继电保护试验电源。

　　特点

　　◆采用双路电源供电，可手动、自动切换。使用接触器可带负荷切换，保证了供电的可靠性。

　　◆交流电源采用大容量隔离变压器，将系统电源与试验电源进行隔离，并在初级与次级之间加装屏蔽层，使试验电源免受电网暂态过程和其他谐波干扰。变压器采用△/Y0接线方式，大大削弱了三次谐波，保证了电源质量。

　　◆直流电源可以连续平滑的调节电压，以适应不同试验项目的需要

　　◆交流电源的控制均采用DZ47-60型自动开关，它动作迅速，寿命长，有短路、过负荷自动跳闸的功能。

　　◆输出交流电源装有漏电保护开关，确保试验人员的安全。该开关具有性能稳定，灵敏度高，动作可靠等优点，有短路、过负荷自动跳闸功能。

　　◆直流回路使用GM32M直流断路器，它动作迅速，寿命长，有短路、过负荷自动跳闸的功能。

　　设备电气性能

　　◆绝缘电阻：在标准试验大气条件下，装置各回路与外壳之间绝缘电阻不小于10MΩ；各独立回路之间绝缘电阻不小于10MΩ。

　　◆介质强度：在标准试验大气条件下，上述各回路以及各独立回路之间分别能耐受交流50Hz，电压2kV（有效值），历时1min试验，而无绝缘击穿或闪络现象。

　　◆冲击电压：在标准试验大气条件下，各交流回路和直流回路分别对外壳，应能承受5kV（峰值）的标准雷电波短时冲击检验。

　　◆交流回路使用DZ47-60小型自动开关，机械寿命通断大于2万次，瞬时分断电流可达（4～7）Ie。

　　◆直流回路使用GM32M直流断路器，瞬时分断电流可达（3～10）Ie（可选）。