目前變電站的直流饋電網(wǎng)絡多采用樹狀結構，從蓄電池到站內(nèi)用電設備，一般經(jīng)過三級配電，每級配電大多采用直流斷路器作為保護電器。由于上下級直流斷路器保護動作特性不匹配，在直流系統(tǒng)運行過程中，當下級用電設備出現(xiàn)短路故障時，經(jīng)常引起上一級直流斷路器的越級跳閘，從而引起其它饋電線路的斷電事故，進而引起變電站一次設備如高壓開關、變壓器、電容器等的事故。為防止因直流斷路器及其它直流保護電器動作特性不匹配帶來的隱患，國家電網(wǎng)公司對于新裝和運行中的直流保護電器，規(guī)定了必須進行安秒特性測試，保證性能與設計相符，以確保直流回路級差配合的正確性。2005年發(fā)布的《直流電源系統(tǒng)運行規(guī)范》第十二條第八款規(guī)定“直流熔斷器和空氣斷路器應采用質(zhì)量合格的產(chǎn)品，其熔斷體或定值應按有關規(guī)定分級配置和整定，并定期進行核對，防止因其不正確動作而擴大事故”；《直流電源系統(tǒng)技術監(jiān)督規(guī)定》第二十七條中規(guī)定：“…自動空氣斷路器使用前應進行特性和動作電流抽查?！?；《預防直流電源系統(tǒng)事故措施》第十一條中規(guī)定：“…使用前宜進行安秒特性和動作電流抽檢…”。

直流保護電器的安秒特性一般在國家級實驗室或檢測站進行測試，設備占地面積大，需要配置專門的充電裝置和大電流負載箱，操作復雜；部分運行單位利用變電站蓄電池組對直流保護電器的級差配合進行試驗，但無法準確測試其電流-動作時間特性。因而造成直流系統(tǒng)投運后，現(xiàn)場檢修維護人員因不具備相應的測試手段和工具，無法檢驗直流保護電器的安秒特性是否滿足要求。

根據(jù)直流保護電器安秒特性測試的現(xiàn)實狀況，本公司推出了一種適合變電站現(xiàn)場使用、便于攜帶、自動化程度高的直流斷路器安秒特性測試及級差配合綜合系統(tǒng)，可以為運行維護部門提供直流保護電器動作特性的測試手段，對直流保護電器的動作特性以及級差配合進行校驗，以便提高直流系統(tǒng)運行的可靠性，保證電網(wǎng)的安全可靠運行。

二、產(chǎn)品特點

1. 1. 儀器既可以單獨使用，也可以與PC機聯(lián)機使用。
   2. 儀器提供直流大電流源使用簡便，無需提供蓄電池等直流電源。
   3. 320×240液晶顯示器、高速熱敏打印機，人機對話全鍵盤操作方式，智能化工作全過程。
   4. 采用電力電子控制技術產(chǎn)生直流大電流輸出，輸出電流響應速度快、精度高、連續(xù)可調(diào)。
   5. 多個高精度傳感器自動切換電流量程和高性能14位AD采集芯片。
   6. 具有掉電存儲功能，可以存1000組試驗數(shù)據(jù)。
   7. 自動保存設置數(shù)據(jù)，掉電后開機后顯示上一次的設置數(shù)據(jù)。
   8. 具有安秒動作試驗方式、通流不動作試驗、脫扣測試試驗、差級配合試驗、內(nèi)阻測試試驗五大試驗。完全兼容全點測試和抽點測試。
   9. 儀器提供RS232通信接口，電腦完全可以控制儀器并導出試驗數(shù)據(jù)。
   10. 聯(lián)機使用方式時，可以操作控制儀器、導入試驗數(shù)據(jù)、存儲試驗數(shù)據(jù)、生成數(shù)據(jù)報表、生成數(shù)據(jù)曲線、生成EXCEL報表等。
   11. 儀器帶有過熱、過流、過壓保護保護功能。
   12. 儀器抗干擾能力強，電磁兼容性能強。

三、技術指標

1. 電源輸入：220V±10%，頻率：50Hz±0.5 Hz；
2. 測試電流范圍：0—500A；
3. 測試電壓范圍：0-1.0V；
4. 測試電流紋波系數(shù)：小于5%；
5. 輸出電流的穩(wěn)定性：≤0.5%；
6. 時間記錄：0-9999S；最小時間分辨率：0.1mS；
7. 環(huán)境溫度：－20℃至50℃
8. 外形尺寸：470mm(長)×320mm（寬）×460mm（高）；
9. 重量：20kg
10. 四、儀器單機使用方法

1. 按試驗要求正確接線

2. 控制箱的面板結構圖

圖2 面板結構圖

3. 儀器本機軟件使用

（1）開機界面

開機處于“歡迎界面”,如圖3：

圖3 歡迎界面

根據(jù)鍵盤的示圖4，按上↑、下↓、左←，右→可以切換菜單項。

（2）設置試驗參數(shù)

主界面選中“試驗參數(shù)設置”后，按確定可以進入設置界面，如圖5:

圖5

按左←，右→時切換光標移動位置，按上↑、下↓時更改光標位置數(shù)據(jù)的值。光標位置和設置的數(shù)值全部可以自動循環(huán)，前且在使用時有默認的標準值。如果所有的參數(shù)都設置完成，按取消退出設置回到主界面開始狀態(tài)。

額定電流：直流斷路器的額定電流。

電流倍數(shù)：相對額定電流的倍數(shù)。

試驗時間：電流輸出的最長時間。

準備時間：開始試驗前的等待時間。

起始倍數(shù)：脫扣測試試驗逐級過程中的開始的電流倍數(shù)。

步進倍數(shù)：脫扣測試試驗逐級過程中的步進電流倍數(shù)。

最大倍數(shù)：脫扣測試試驗逐級過程中的最大的電流倍數(shù)。

準備時間應根據(jù)規(guī)程來設置，不宜過短。直流斷路器在連續(xù)試驗中，應保證直流斷路器冷卻。

輸出電流 = 額定電流X電流倍數(shù)不能超過本機最大電流，輸出電流小于200A時,試驗時間不超過9999S；輸出電流大于200A時,試驗時間不超過300S。

（3）安秒動作試驗

主界面選中“安秒動作試驗”后，按確定可以進入設置界面，如圖6:

圖6

安秒動作試驗用來檢測直流斷路器開斷（電流倍數(shù)—時間）的特性試驗。根據(jù)規(guī)程，電流倍數(shù)從2~N（不同直流斷路器不等）進行試驗，每個電流倍數(shù)下要求進行三次試驗，獲得的三個動作時間，動作時間的平均值連線要落在規(guī)程中的閉絡線（可以用PC機來做些曲線）。此試驗計時相對更加靈敏。

界面劃分試驗結果顯示區(qū)，基本參數(shù)顯示區(qū)，試驗提示區(qū)，試驗操作區(qū)。

結果顯示區(qū)：以表格方式顯示試驗結果，標題欄為額定電流、電流倍數(shù)、試驗時間、開始試驗時刻。中間為試驗記錄，可以存200條。底下為記錄顯示匯總，有試驗記錄條數(shù)、6條每頁，光標所在哪一頁，光標選擇第幾條。按上↑、下↓鍵可以移動選擇，選中記錄加粗顯示。

試驗操作區(qū)：按左←，右→鍵選擇清空、刪除、試驗。

“清空”——按確定將清除本試驗所有試驗數(shù)據(jù)；

“刪除”——按確定將刪除光標選擇的試驗記錄；

“試驗”——按確定將進行試驗；按

按面板打印可以打印選擇的試驗記錄。

試驗前檢查：

斷路器檢查——直流斷路器是否斷開其它的電氣連接，是否已經(jīng)合閘。

連接檢查——本裝置輸出的是恒流直流電流，務必把每一接觸點接牢扭緊。

試驗過程：

系統(tǒng)先計時“準備時間”，準備時間計時結束后開始輸出電流。

電流輸出為開始時刻，過程中自動捕捉直流斷路器的跳閘狀態(tài)為結束時刻，兩者時間差為動作時間。

電流輸出過程中按取消鍵，可以退出試驗；根據(jù)設置的試驗時間，計時到了也退出試驗，通流試驗時間應大于動作時間，動作時間記錄中有“>”符號，說明在通流時間內(nèi)未動作。

電流輸出過程中，3秒內(nèi)測試電流沒有升起來，系統(tǒng)會自動提示斷路器開路，請確保直流斷路器合閘。

試驗結束后，系統(tǒng)自動斷開輸出電流，并存儲試驗數(shù)據(jù)，在試驗結果區(qū)可以看到一條新的試驗記錄。

（5）通流不動作試驗

通流不動作試驗用來檢測直流斷路器在通過額定電流左右電流的穩(wěn)定性能的特性試驗。規(guī)程規(guī)定1.13倍一小時內(nèi)不動作，1.45倍一小時內(nèi)動作。

試驗方法類似安秒動作試驗。

（6）脫扣測試試驗

脫扣測試試驗用來檢測直流斷路器的脫扣電流倍數(shù)和動作時間。 此試驗是一個逐級升流試驗過程。

• 準備時間，輸出電流=額定電流X起始倍數(shù)。試驗時間計時結束。
• 準備時間，輸出電流=額定電流X（起始倍數(shù)+步進倍數(shù)）。試驗時間計時結束。
• 準備時間，輸出電流=額定電流X（起始倍數(shù)+2X步進倍數(shù)）。試驗時間計時結束。

… …

第N次，準備時間，輸出電流=額定電流X（起始倍數(shù)+（N-1）X步進倍數(shù)）。試驗時間計時結束。

直至倍數(shù)大于最大電流倍數(shù)，逐級升流試驗結束。在逐級升流過程中，若直流斷路器動作，逐級升流試驗結束。每次試驗數(shù)據(jù)將自動保存起來。