第九章 故障濾波器及快切裝置

1、第九章 故障錄波器及快切裝置第一節(jié) 故障錄波器為了分析電力系統(tǒng)的故障及便于快速判定線路故障點(diǎn)以及掌握大型發(fā)電機(jī)變壓器組故障及異常情況，為此在110KV以上變電站及發(fā)電廠大型機(jī)組上均裝設(shè)故障錄波及其他類型的故障自動化記錄裝置。目前應(yīng)用廣泛的是微機(jī)型故障錄波裝置。一.對于錄波裝置的配置及錄取量應(yīng)按如下考慮1.錄波器的配置應(yīng)考慮如下幾點(diǎn)：(1).便于分析事故；(2).便于尋找故障點(diǎn)；(3).便于了解系統(tǒng)運(yùn)行情況；(4).便于監(jiān)視系統(tǒng)中的主要設(shè)備。按上述要求，一般220KV線路23回裝一套,每臺200MW以上發(fā)電機(jī)裝一套.2.故障錄波器錄取量的選擇一般應(yīng)滿足以下要求:(1).線路零序電流必錄;(2).

2、錄取波形應(yīng)能明確地看出故障類型、相別、故障電流、電壓值及變化規(guī)律、跳合閘的時(shí)間等；(3).錄波量力求完整，如對220KV及以上線路三相電流應(yīng)當(dāng)錄全；(4).在可能發(fā)生振蕩的線路上，可錄一相功率量；(5).對于裝有高頻保護(hù)的線路，應(yīng)錄高頻訊號；(6).當(dāng)需錄記憶量時(shí)，可錄一組相電流及一組相電壓。零序電流一般可錄穩(wěn)態(tài)值，不必經(jīng)延遲。二. 故障錄波器的組成故障錄波器主要有兩大部分組成。一部分是起動元件，另一部分是錄波器。目前，電力系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的故障錄波器絕大部分是根據(jù)高壓輸電系統(tǒng)的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)制造的，適用于110KV500KV輸電線路。而作為電力系統(tǒng)最重要、最昂貴的主設(shè)備之一的發(fā)電機(jī)和變壓器，也是最復(fù)

3、雜的電氣設(shè)備，它們的故障和異常工況與高壓輸電系統(tǒng)有很大的差別：1.機(jī)組保護(hù)種類多，既有相間、匝間和接地短路保護(hù)，又有多種異常工況保護(hù)；既有定子方的保護(hù)，又有轉(zhuǎn)子方的保護(hù)；既要考慮旋轉(zhuǎn)狀況下的保護(hù)，還要考慮起動或停機(jī)過程中的保護(hù)。2.作為機(jī)組故障的電氣特征量，不僅有基波，更有各次諧波（2，3，4，5，6，7次等高次諧波）；不僅有交流量，更有勵(lì)磁系統(tǒng)的直流量和非工頻量； 3.勵(lì)磁直流量的采集要求響應(yīng)速度快、輸入阻抗大、耐壓水平高；4.機(jī)組故障不僅有電氣量，而且還有物理特征量（汽機(jī)、鍋爐、發(fā)電機(jī)、主變、廠變等的壓力、液位、溫度等等），它們與機(jī)組的安全運(yùn)行密切相關(guān)； 5.發(fā)電機(jī)組的動態(tài)過程與原動機(jī)（水

4、輪機(jī)、汽輪機(jī)）的閥門開度、蒸汽溫度、壓力或水流量大小、水頭高低等有關(guān)，原動機(jī)的基本工況，直接影響到發(fā)電機(jī)組的動態(tài)過程；6.發(fā)電機(jī)、變壓器內(nèi)部短路，特別是繞組匝間短路時(shí)，機(jī)組內(nèi)部短路電流很大，設(shè)備嚴(yán)重?fù)p傷，但發(fā)電機(jī)或變壓器的三相引出端的電流卻不一定顯著增大，這使得大機(jī)組故障錄波的啟動條件與線路完全不同；7.發(fā)電機(jī)電壓系統(tǒng)較常出現(xiàn)非線性鐵磁諧振現(xiàn)象和動態(tài)過電壓；8.機(jī)組故障錄波的分析要求，如阻抗、功角分析等，比線路故障錄波的故障測距分析的要求更高、更全面。 ZH-2B發(fā)變組故障錄波分析裝置是采用當(dāng)今世界最先進(jìn)的DSP技術(shù)、通訊技術(shù)并結(jié)合電力系統(tǒng)的最新發(fā)展開發(fā)出的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代多功能微機(jī)型

5、發(fā)電機(jī)變壓器動態(tài)記錄及分析裝置，可記錄與監(jiān)測發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。它可廣泛應(yīng)用于發(fā)電機(jī)變壓器組、主變壓器的故障錄波。耀光電廠每臺機(jī)組均配一臺武漢中元華電科技有限公司生產(chǎn)的ZH-2B型微機(jī)發(fā)變組故障錄波與分析裝置本章將分別予以介紹。第二節(jié) ZH-2B型微機(jī)發(fā)變組故障錄波與分析裝置一. ZH-2B型微機(jī)發(fā)變組故障錄波與分析裝置的主要特點(diǎn) 1. 集故障錄波、穩(wěn)態(tài)記錄、實(shí)時(shí)監(jiān)測與保護(hù)動作行為分析為一體l 不定長暫態(tài)錄波，自動地對擾動全過程按要求進(jìn)行暫態(tài)記錄；l 記錄系統(tǒng)發(fā)生大擾動時(shí)的時(shí)刻：年、月、日、時(shí)、分、秒、毫秒；l 記錄系統(tǒng)發(fā)生大擾動前后各輸入量(電流、電壓、直流電壓/電流、開關(guān)狀態(tài)等)的變化過程

6、；l 具有連續(xù)記錄發(fā)變組正常運(yùn)行狀況的穩(wěn)態(tài)記錄功能；l 實(shí)時(shí)監(jiān)測，可實(shí)時(shí)顯示電壓、電流波形及系統(tǒng)的有功/無功/視在功率、電壓電流相位關(guān)系、電壓間的功率角、發(fā)電機(jī)變壓器差流；l 故障分析；l 能完整地記錄機(jī)組或電網(wǎng)連續(xù)多次發(fā)生大擾動時(shí)的每次擾動的全過程；l 功角、相角測量；l 記錄油溫、壓力等非電氣量的變化；l 記錄保護(hù)和其它自動裝置的動作情況。l 具有出線故障的測距功能。l 可進(jìn)行以下試驗(yàn)：a) 發(fā)電機(jī)空載特性試驗(yàn)；b) 發(fā)電機(jī)短路特性試驗(yàn)；c) 發(fā)電機(jī)甩負(fù)荷特性試驗(yàn)；d) 發(fā)電機(jī)滅磁特性試驗(yàn)；e) 勵(lì)磁機(jī)空載特性試驗(yàn)；f) 發(fā)電機(jī)變壓器組同期特性試驗(yàn)。2. 模塊化結(jié)構(gòu)，硬件設(shè)計(jì)先進(jìn)l 高速D

7、SP，16位A/D，采樣速率10kHz可調(diào)，諧波分辨率99次，開關(guān)事件分辨率0.1ms；l 前置機(jī)最大配置為5塊DSP板，可接入80路模擬量，160路開關(guān)量，每塊DSP板可輸入16路模擬量，32路開關(guān)量，DSP板可互換；l 模擬量可以是交流電壓量(0180V)，交流電流量(0200A)，也可以是直流電壓量(0-500V)，直流電流量(75mV/420mA/05V)，或勵(lì)磁回路的電壓/電流量(0400Hz)；l 采用擴(kuò)展ISA總線和大容量雙端口RAM，錄波數(shù)據(jù)同步轉(zhuǎn)存，可進(jìn)行長時(shí)間錄波；l 前置機(jī)存貯容量大，最大配置時(shí)有20Mb SRAM和160Mb固態(tài)盤；l 高速實(shí)時(shí)處理多種判據(jù)，1ms內(nèi)完成

8、所有通道的突變量的判啟動工作；l 模擬通道零漂自動補(bǔ)償，每個(gè)通道具有獨(dú)立的通道系數(shù)。25時(shí)，額定值下的電流、電壓波形采樣精度優(yōu)于±0.5；l 前置機(jī)采用固態(tài)盤備份故障錄波數(shù)據(jù)，掉電時(shí)，故障錄波數(shù)據(jù)不丟失；l 采用新型電路結(jié)構(gòu)和16000門大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?，集成度高，抗干擾能力強(qiáng)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；l 具有智能化自檢功能、自復(fù)位功能和報(bào)警功能；l 直流采集回路的輸入阻抗20K，時(shí)延1ms；l 后臺機(jī)采用高性能工控機(jī)，內(nèi)存128Mb，硬盤40G，可以保存1年以上錄波數(shù)據(jù)。3. 多樣化和高精度的錄波啟動方式l 后臺機(jī)采用高性能工控機(jī)，內(nèi)存128Mb，硬盤40G，可以保存1年以上錄波數(shù)據(jù)；l

9、 越限啟動量優(yōu)于±2，突變啟動量優(yōu)于±5；l 任一路模擬量的突變量啟動和越限啟動（含高限和低限啟動）均可單獨(dú)地設(shè)置；l 相、序量突變量和越限啟動；l 三次諧波電壓啟動；l 低勵(lì)、失磁啟動；l 發(fā)電機(jī)定子繞組接地啟動；l 逆功率啟動；l 轉(zhuǎn)子繞組接地啟動；l 過激磁啟動；l 頻率越限啟動；l 頻率變化率啟動；l 定子、轉(zhuǎn)子過負(fù)荷啟動l 非全相啟動；l 差流啟動；l 開關(guān)量變位啟動；l 手動及遠(yuǎn)方啟動。4. 強(qiáng)大的軟件功能l 后臺軟件運(yùn)行于Windows 98平臺上，通過VxD技術(shù)與前置機(jī)交換數(shù)據(jù)，系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，實(shí)時(shí)性好；l 啟動判據(jù)種類齊全，在各種短路、接地故障和其它異常工

10、況下靈敏啟動錄波；l 密碼管理、數(shù)據(jù)報(bào)表管理、系統(tǒng)日志功能；l 詳盡的故障分析功能，可對故障數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的分析，能智能判斷故障性質(zhì)，提供制表輸出，內(nèi)容符合DL/T553-94、DT/L 663-1999部頒標(biāo)準(zhǔn)；l 強(qiáng)大的計(jì)算和分析能力：1) 電壓、電流的幅值、峰值、有效值、頻率計(jì)算；2) 有功、無功功率、功率因數(shù)計(jì)算； 3) 功角、相角測量；4) 相量、序量和諧波分析；5) 機(jī)端測量阻抗分析和動態(tài)顯示阻抗變化軌跡；6) 差流分析；7) 變壓器過激磁分析；l 可統(tǒng)一分析穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和暫態(tài)數(shù)據(jù)；l 公式編輯器可生成各種電量及其導(dǎo)出量的波形圖，并可動態(tài)觀察其隨時(shí)間變化的軌跡，真實(shí)地再現(xiàn)故障全過程；l

11、以標(biāo)準(zhǔn)的ODBC接口管理故障文件數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)資源共享；l 完善的波形顯示、編輯迭加、組合、比較、剪輯、添加標(biāo)注和選擇性打印功能；l 故障錄波數(shù)據(jù)自動上報(bào)；l 虛擬終端、軟件對時(shí)、遙控；l 實(shí)時(shí)監(jiān)測、實(shí)時(shí)顯示功能；l 提供符合ANSI/IEEE C37.111-1991（COMTRADE）標(biāo)準(zhǔn)格式和EXCEL格式的錄波文件；l 母線軟切換。5. 完備的通訊功能和網(wǎng)絡(luò)功能l 提供10M/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口；l 支持TCP/IP協(xié)議，支持IEC 870-5-103規(guī)約；l 可以通過MODEM和以太網(wǎng)與中心站聯(lián)網(wǎng)，支持與綜自和監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)；l 數(shù)據(jù)傳送具有“數(shù)據(jù)壓縮”、“斷點(diǎn)續(xù)傳”、“選擇調(diào)用”

12、、“雙向傳輸” 功能；l 聯(lián)網(wǎng)后可完成：1）可實(shí)時(shí)顯示全部電壓信號、電流信號和電壓頻率；2）故障時(shí)故障錄波數(shù)據(jù)和故障報(bào)告自動上報(bào)或遠(yuǎn)傳；3）授權(quán)和密碼校驗(yàn)遠(yuǎn)方整定定值和系統(tǒng)參數(shù)配置；4）授權(quán)和密碼校驗(yàn)遠(yuǎn)方啟動錄波；5）功角、相角測量；6）后臺機(jī)軟件遠(yuǎn)程升級；7) 授權(quán)和密碼校驗(yàn)遠(yuǎn)程控制。6. 抗電磁干擾能力強(qiáng)l 采用4層PCB、SMD和軟件容錯(cuò)技術(shù)，抗干擾能力達(dá)到GB/T14598規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級標(biāo)準(zhǔn)。7. 背插式組屏USB接口l 采用背插式組屏，屏體美觀，操作方便；l 采用工業(yè)級12.1TFT液晶顯示器，高亮度、高對比度、超廣角可視范圍，畫面清晰銳麗、無輻射，滿足環(huán)保要求；l 強(qiáng)弱電分離，

13、抗干擾能力強(qiáng)；l 提供閃驅(qū)，存取數(shù)據(jù)快捷、便利、容量大。 8交直流電源互為備用并自動切換采用電源冗余技術(shù)，交直流供電電源互為備用，即裝置可同時(shí)接入二路電源交、直流電源。當(dāng)主電源直流電源失電后，輔電源交流電源自動切換為主電源繼續(xù)為裝置供電。二. ZH-2B型微機(jī)發(fā)變組故障錄波與分析裝置的結(jié)構(gòu)和配置1 裝置的結(jié)構(gòu)裝置由一個(gè)4U 19傳感器機(jī)箱、一個(gè)6U 19主機(jī)箱、一臺80列打印機(jī)和一臺Modem等組成。上層機(jī)箱為主機(jī)箱，下層為傳感器機(jī)箱。主機(jī)箱內(nèi)含一臺高性能工控機(jī)、多至5塊DSP板和12.1TFT液晶顯示器。機(jī)箱為全密封背插式結(jié)構(gòu)，操作方便并提高了抗電磁干擾能力。傳感器機(jī)箱由PT、CT和直流電壓

14、/電流隔離變送器板組成。裝置安裝在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)。機(jī)柜為全封閉結(jié)構(gòu)，在機(jī)柜前面設(shè)有密封玻璃門。裝置的進(jìn)出線由柜底進(jìn)出，柜內(nèi)兩側(cè)端子排接模擬量、開關(guān)量、告警信號、對時(shí)信號及電源輸入等，詳見屏后端子排圖。2 裝置的硬件配置以ZH-2B/80 U4I14ZV4ZA4（可接入4路電壓、14回電流、4路直流電壓、4路直流電流、160路開關(guān)量）為例，其裝置硬件原理框圖如圖15.2所示：圖15.2 裝置硬件結(jié)構(gòu)圖三. ZH-2B型微機(jī)發(fā)變組故障錄波與分析裝置的主要技術(shù)指標(biāo)1 輸入信號： 1） 額定頻率：50Hz；2） 交流額定電壓（PT二次側(cè)電壓值）：57.7V，50Hz；3） 交流額定電流（CT二次側(cè)電流

15、值）：1A或5A，50Hz；4） 模擬量線性工作范圍： a）交流電壓回路：0.05V180V （電壓回路，50Hz） 0.05V180V （開口三角電壓回路，50Hz） b）交流電流回路：0.01IN40 IN （IN電流額定值） c）直流電壓回路：0.05V750V d）直流電流回路：75mV，020mA，05V e) 頻率：0400Hz5） 過載能力： a）交流電壓回路：2倍額定電壓，連續(xù)工作； b）交流電流回路：2倍額定電流，連續(xù)工作 10倍額定電流，工作10秒 40倍額定電流，工作1秒 2 采樣指標(biāo)1) 采樣速率10 kHz可調(diào)；2) 諧波分辨率99次；3) 開關(guān)事件分辨率0.1ms；

16、4) 25時(shí)，額定值下的電流、電壓波形采樣精度優(yōu)于±0.5；5) 裝置的各路交流電壓、交流電流相互之間的相位測量誤差2°；6) 溫度從-20至60的變化引起的誤差不超過滿刻度的±1.0%；7) 零漂自動調(diào)整。3 信號處理1） 高速DSP；2） 16 bit A/D。4 裝置自身時(shí)鐘精度及時(shí)鐘同步精度1） 校時(shí)方式：脈沖方式，串口方式；2） 裝置自身時(shí)鐘精度24h誤差±1s；3） 具有與GPS同步時(shí)鐘信號同步功能，時(shí)、分、秒同步誤差不大于-1s；4） 系統(tǒng)時(shí)間在GPS授時(shí)脈沖精度不劣于±1s的前提下，誤差-10s。5 錄波數(shù)據(jù)采樣及記錄方式1.

17、模擬量采樣方式模擬量采樣及記錄方式按圖15.1執(zhí)行：系統(tǒng)大擾動開始時(shí)刻A B C D S t=00.0000 t（s）圖15.1 模擬量采樣時(shí)段順序時(shí)段：系統(tǒng)大擾動開始前的狀態(tài)數(shù)據(jù)，記錄時(shí)間為40ms100ms可調(diào)。采樣頻率10kHz、5kHz、2kHz、1kHz可設(shè)。時(shí)段：系統(tǒng)大擾動后初期的狀態(tài)數(shù)據(jù)，記錄時(shí)間200ms2000ms可調(diào)。采樣頻率同A段。時(shí)段：系統(tǒng)大擾動后中期的狀態(tài)數(shù)據(jù)，記錄時(shí)間1.0s10s可調(diào)。數(shù)據(jù)輸出速率1kHz、0.5kHz可設(shè)。時(shí)段：系統(tǒng)動態(tài)過程數(shù)據(jù)，不定長錄波，錄波時(shí)間最長為30min，數(shù)據(jù)輸出速率50Hz，10Hz，1Hz可設(shè)，輸出為有效值。2. 不定長錄波的實(shí)現(xiàn)

18、： 1）非振蕩故障啟動a) 第一次啟動；b) 有且僅有一次故障，按ABCD順序錄波；c) 除A、B段外，如果正在錄波又出現(xiàn)一次啟動，則錄波立即回到S點(diǎn)重新開始ABCD順序錄波。 2）自動終止記錄條件 同時(shí)符合如下條件時(shí)，則自動停止記錄：a) 記錄時(shí)間3s；b) 所有啟動量全部復(fù)歸。3. 特殊記錄方式如果出現(xiàn)長期的電壓、頻率越限或電流振蕩，則由S時(shí)刻開始沿ABCD時(shí)段順序錄波，并延長D時(shí)段，直至所有起動量全部復(fù)歸或振蕩停息。其中頻率值測量精度不劣于± 0.05Hz。4. 穩(wěn)態(tài)記錄方式裝置投入運(yùn)行后，可連續(xù)慢掃描記錄發(fā)變組正常運(yùn)行時(shí)電壓、電流(含負(fù)序電流)、有功功率、無功功率、頻率等發(fā)電

19、機(jī)組的重要電氣量。數(shù)據(jù)間隔可設(shè)空，最小間隔不大于1S。穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)存儲時(shí)間大于3天。5. 時(shí)間標(biāo)簽錄波數(shù)據(jù)帶有時(shí)間標(biāo)簽，對短路故障等突變事件，以系統(tǒng)大擾動開始時(shí)刻為該次事件的時(shí)間零坐標(biāo)。時(shí)間標(biāo)簽的分辯率為0.1ms。6. 裝置容量裝置的前置機(jī)每塊DSP板配有4Mbits高速SRAM和32Mbits固態(tài)盤，最大配置時(shí)裝置有20Mbits SRAM和160M固態(tài)盤，前置機(jī)將故障數(shù)據(jù)送至后臺機(jī)運(yùn)算處理，后臺機(jī)內(nèi)存容量128Mb。硬盤40G，容量足以滿足微機(jī)型發(fā)電機(jī)變壓器動態(tài)記錄裝置技術(shù)準(zhǔn)則（DL/T*-200*）的要求。7. 掉電保持前置機(jī)采用固態(tài)盤，裝置掉電后，故障數(shù)據(jù)不丟失。6 啟動1）所有輸入信號

20、均可作為啟動量并可啟動錄波；2）越限啟動量優(yōu)于±2；3）突變啟動量優(yōu)于±5。7 故障數(shù)據(jù)存儲容量及方式裝置采用擴(kuò)展ISA總線和大容量雙端口RAM，錄波數(shù)據(jù)同步轉(zhuǎn)存，故障后可連續(xù)記錄，錄波次數(shù)不限并可進(jìn)行長時(shí)間錄波。錄波數(shù)據(jù)記錄在硬盤中，硬盤容量大于40 GB。當(dāng)硬盤空間不夠時(shí)，系統(tǒng)自動刪除部分最早的數(shù)據(jù)，使硬盤保留300M的空間，同時(shí)錄波數(shù)據(jù)可通過錄波網(wǎng)（以太網(wǎng)或Modem）主動送到中心站或被動/主動送到變電站綜合自動化網(wǎng)。8 參數(shù)整定方式 1）在線、離線修改； 錄波器在線運(yùn)行時(shí)，可直接修改運(yùn)行參數(shù)。 2）遠(yuǎn)程修改；上級管理部門可通過授權(quán)和密碼校驗(yàn)遠(yuǎn)程修改。9 告警信號 裝

21、置錄波或裝置發(fā)生故障時(shí)，輸出告警信號，告警信號為空接點(diǎn)信號，可接至光字牌。告警信號的類型有： 1）裝置故障和直流電源失電信號； 2）錄波信號。10絕緣性能1. 絕緣電阻l 裝置所有電路與外殼之間的絕緣電阻在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，不小于100M。2. 介質(zhì)強(qiáng)度l 裝置所有輸入回路、輸出端點(diǎn)、觸點(diǎn)對地及無電氣聯(lián)系的各回路之間的介質(zhì)強(qiáng)度能耐受交流50Hz、電壓2kV（有效值）、歷時(shí)1Min試驗(yàn)，而無絕緣擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象。l 整機(jī)帶電部分對地能耐受交流50Hz，電壓500V(有效值)，歷時(shí)1min試驗(yàn)，而無絕緣擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象。11沖擊電壓l 裝置的直流電源輸入回路、交流輸入回路、輸出觸點(diǎn)回路對地，以及各回路之

22、間，在規(guī)定的試驗(yàn)大氣條件下，能耐受幅值為5kV的標(biāo)準(zhǔn)雷電波短時(shí)沖擊；12壽命l MTBF > 50000h。13抗電磁干擾能力l 能承受GB/T14598.9-1998中4.1.1規(guī)定的嚴(yán)酷等級為III級的輻射電磁場干擾；l 能承受GB/T14598.10-1998中4.1.規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級的快速瞬變干擾；l 能承受GB/T14598.13-1998中3.1.1規(guī)定的嚴(yán)酷等級為III級的脈沖群干擾；l 能承受GB/T14598.14-1998中4.2規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級的靜電放電干擾。14通訊支持標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議和IEC870-5-103規(guī)約。1. 通訊方式l 通過RS-422/48

23、5接口，與變電站綜合自動化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)；l 通過RS-232接口、調(diào)制解調(diào)器、電話交換網(wǎng)與中調(diào)聯(lián)網(wǎng)；l 通過10M/100M以太網(wǎng)卡，與當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)接口。2. 通訊速率l 串口通訊速率高達(dá)115.2k bps，線路通訊速率最高可達(dá)56k bps，實(shí)際通訊速率與通訊線路質(zhì)量和Modem有關(guān)；l 以太網(wǎng)通訊速率為10/100M。15環(huán)境條件1）環(huán)境溫度：-10+55；2）相對濕度：5%95%；3）大氣壓力：86kPa106kPa；4）運(yùn)輸、儲存溫度：-25+70。16供電電源1) 交流電源a) 額定電壓：單相220V，允許偏差-20%+15%；b) 頻率：50Hz，允許偏差±3Hz；c) 波形

24、：正弦，波形畸變不大于5%。2) 直流電源a) 額定電壓：220V、110V；b) 允許偏差：-20%+15%；c) 紋波系數(shù)：5%。 3) 功率消耗a) 工作電源： 直流不大于100W，交流不大于200W；b) 交流電壓回路：當(dāng)額定電壓時(shí)，每相不大于1VA；c) 交流電流回路：當(dāng)IN=5A時(shí)，每相不大于1VA；當(dāng)IN=1A時(shí)，每相不大于0.5VA。四. ZH-2B型微機(jī)發(fā)變組故障錄波與分析裝置的操作指南1運(yùn)行環(huán)境ZH-2B發(fā)變組故障錄波分析裝置的錄波主程序運(yùn)行于Windows 98系統(tǒng)平臺下，采用大家熟悉的Windows標(biāo)準(zhǔn)界面，操作簡便，親善友好，易于維護(hù)。主控程序有如下功能：·

25、修改、設(shè)置和查看定值；·自動將錄波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)COMTRADE格式；·查詢歷史故障數(shù)據(jù)和歷史運(yùn)行記錄；·將錄波數(shù)據(jù)復(fù)制到移動盤上；·連續(xù)慢掃描；·在線打開裝置記錄的各種波形曲線；·實(shí)時(shí)顯示電壓電流相位關(guān)系、發(fā)電機(jī)功率、變壓器功率、廠用變功率、通道的波形曲線、差流和電壓間的功角；·有效值、瞬時(shí)值、最大值和相位等多種參量自由切換；·一次側(cè)值/二次側(cè)值之間自由切換；·用圖形方式顯示電壓和電流的相位關(guān)系；·用圖形方式顯示兩個(gè)電壓之間的功率角；·實(shí)時(shí)監(jiān)視發(fā)電機(jī)差流、變壓器差流和發(fā)變組差流；&#

26、183;用表盤方式顯示功率；·自動修正通道零漂和通道系數(shù)；·發(fā)變組特性試驗(yàn)記錄；·同時(shí)支持以太網(wǎng)通信和MODEM撥號通信；2 界面介紹裝置上電后自動進(jìn)入錄波主程序，其界面除了大家熟悉的菜單欄、工具欄、狀態(tài)欄以外，主體部分由以下4個(gè)區(qū)域組成：系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)記錄列表 該列表中詳細(xì)記錄了系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生的各種事件，例如系統(tǒng)啟動、錄波、修改定值、修改配線、DSP復(fù)位、系統(tǒng)出錯(cuò)等，一個(gè)事件占用一行，不同類型的事件用不同的圖標(biāo)顯示，同時(shí)有詳細(xì)的文字說明和事件發(fā)生的時(shí)間。表中最多可以列出最近的9999個(gè)條目（根據(jù)用戶指定），更早的條目存放在數(shù)據(jù)庫中，用戶可以隨時(shí)查閱。：由此切換

27、到最近錄波文件列表，最多可以列出999個(gè)，更早的則存于數(shù)據(jù)庫中。用鼠標(biāo)雙擊該表中的項(xiàng)目可以顯示該故障文件的波形。：狀態(tài)指示燈。運(yùn)行燈綠色表示正常，紅色表示故障。電源告警燈綠色表示正常，紅色表示故障。試驗(yàn)燈亮表示正在做特性試驗(yàn)。錄波燈綠色表示正在錄波，DSP板指示燈綠色表示正常，紅色表示有故障，黃色表示正在錄波。第三節(jié) 廠用電快速切換裝置一.備用電源自動投入裝置的分類從運(yùn)行狀態(tài)來看備用電源自動投入裝置（簡稱切換）可分為兩大類：1.正常切換在機(jī)組啟動或停機(jī)時(shí)用，由運(yùn)行人員分別操作備用電源（或工作電源）的斷路器，就可切換廠用電源。2.事故切換在正常運(yùn)行情況下，當(dāng)工作電源故障時(shí)，切換裝置啟動，備用電源

28、自動投入。近幾年來，隨著發(fā)電機(jī)容量的不斷增長，廠用電容量也相應(yīng)增大。因此，廠用電在切換過程中對大型鍋爐運(yùn)行工況的影響，尤其是在原子能電站的出現(xiàn)，對廠用電切換的斷電時(shí)間提出了更高的要求。以斷路器的動作時(shí)間和順序?yàn)樘卣?，切換方式可分為五大類：(1).延時(shí)切換在工作電源斷路器斷開后，不是瞬時(shí)合上備用電源斷路器，而是延遲一點(diǎn)時(shí)間后再合上備用電源斷路器。采用延時(shí)切換的目的是為了防止廠用電動機(jī)承受過大的壓力。這因應(yīng)為以往采用的短路器的操作機(jī)構(gòu)是電磁型的，其合閘時(shí)間都是在0.20.3S（10-15HZ）左右，在這個(gè)固有和閘時(shí)間內(nèi)，母線殘壓與備用電源之間的相角差已接近于180°，電動機(jī)將承受最大的沖

29、擊力。然而，長時(shí)間的延時(shí)，也會引起鍋爐蒸汽循環(huán)的破壞，不利于鍋爐的安全運(yùn)行。近年來，隨著原子能電站的出現(xiàn)，考慮到原子能電站反應(yīng)堆的循環(huán)冷卻泵不能失電過長，對廠用電切換允許的最長時(shí)間提出了更高的要求。如美國在1280MW原子能發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)中，要求廠用電切換時(shí)間不能大于10HZ。(2).串聯(lián)切換在工作電源斷路器權(quán)不斷開時(shí)才能合上備用電源斷路器。一般使用工作電源斷路器的輔助接點(diǎn)直接串聯(lián)（或經(jīng)中間機(jī)電器）在備用電源斷路器的合閘回路中，我國現(xiàn)有的廠用電切換方式就是采用這種方式：母線斷電時(shí)間取決于斷路器的合閘時(shí)間，對于電磁型操作機(jī)構(gòu)的斷路器，其固有合閘時(shí)間約為15HZ左右。在這個(gè)固有的合閘時(shí)間內(nèi)，母線殘

30、壓與備用電源母線電壓之間的相角差已接近于180°，此時(shí)已超過電動機(jī)沖擊電流的安全區(qū)。因此，我國又的廠用電備用投入裝置是不符合廠用電切換準(zhǔn)則的，有待于進(jìn)一步的改進(jìn)。(3).并聯(lián)切換在切換時(shí)間內(nèi)，工作電源和備用電源是并聯(lián)運(yùn)行的。這種切換方式也可稱為“不斷電切換”它對機(jī)組的運(yùn)行和防止電動機(jī)的沖擊都有利。因此，國內(nèi)外正常的切換都廣泛應(yīng)用這種方式。(4).同時(shí)切換備用電源斷路器合閘和工作電源斷路器跳閘是同時(shí)進(jìn)行的。通常斷路器的合閘時(shí)間大于其跳閘時(shí)間。所以，斷電時(shí)間等于斷路器的固有合閘時(shí)間減去跳閘時(shí)間；斷電時(shí)間將隨著斷路器動作時(shí)間不同而有差異。同時(shí)切換比串聯(lián)切換的斷點(diǎn)時(shí)間要短，但它對斷路器的跳合

31、閘時(shí)間調(diào)整的精確度要求較高。如果斷路器調(diào)整不好，可能會發(fā)生跳閘時(shí)間等于或大于合閘時(shí)間，即產(chǎn)生所謂斷路器的重迭現(xiàn)象。在事故情況下，發(fā)生重迭現(xiàn)象有可能將備用電源重合到故障上去，使故障范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。(5).快速切換工作電源和備用電源斷路器的動作采用的是同時(shí)切換或串聯(lián)切換的方式，而且要求斷路器的合閘必須是快速的，即斷路器的合閘時(shí)間必須小于或等于5HZ，具有這種特征的切換方式稱為“快速切換”。二.機(jī)組廠用電源快速切換隨著大容量機(jī)組的不斷出現(xiàn)，廠用電容量也在不斷地增長。因此，對于常用工作點(diǎn)源于事故（或稱啟動）備用電源之間的切換問題更加關(guān)注了。尤其是大型鍋爐運(yùn)行工況的穩(wěn)定性和對電動機(jī)的沖擊電流的影響，將成

32、為更加突出的矛盾了。近年來，在廠用電源切換的設(shè)計(jì)中，提出了采用快速切換的方式，它比較滿意地解決了廠用電源在切換過程中，對大型鍋爐運(yùn)行工況的穩(wěn)定性和對電動機(jī)沖擊的影響。1.廠用電源切換成功的準(zhǔn)則第一準(zhǔn)則：廠用電系統(tǒng)的任何設(shè)備不能由于廠用電源切換而承受不必要的過載和沖擊。這里所指的任何設(shè)備，主要是指電動機(jī)和斷路器。它們不應(yīng)因受到過大的壓力而損壞。由于在工作電源斷路器跳閘后，工作電源母線電壓不會馬上消失，而是逐漸衰減并移相的。如果備用電源在此時(shí)合到母線上，且工作母線殘壓與備用電源之間相角差180°，則將產(chǎn)生很大的沖擊電流。此沖擊電流的大小與母線殘壓大小，殘壓與被用電源之間的相角差以及殘壓頻率有關(guān)。一般情況下，斷路器能承受住這種沖擊。因此，電動機(jī)在廠用電源切換過程中，不應(yīng)受到過大的沖擊力。電動機(jī)受到過大的沖擊力，會造成如下的危害性：(1).使電動機(jī)繞組從槽中移位而損壞。(2).電動機(jī)軸受到扭曲。