Inleiding tot het product van de driefasige relaisbeschermingstester

May 13, 2026
Laatste bedrijfsnieuws over Inleiding tot het product van de driefasige relaisbeschermingstester
Gedetailleerde beschrijving van de driefasige opeenvolgende elektrische beveiligingstester

De driefasige relaisbeschermingstester is een gespecialiseerd instrument dat wordt gebruikt in energiecentrales, onderstations en laboratoria om de prestaties van relaisbeschermingsapparaten te verifiëren. Voor complexe beveiligingsschema's zoals differentiële bescherming van transformatoren simuleert het instrument nauwkeurig de amplitude- en faserelaties van stromen aan beide zijden, waarbij belangrijke prestatieparameters worden getest, waaronder de startstroom, proportionele remkarakteristieken en harmonische onderdrukkingskarakteristieken. Het heeft een draagbaar geïntegreerd ontwerp en bevat een krachtige DSP-besturingsmodule, een zeer nauwkeurige D/A-conversiemodule en een krachtige versterkermodule. Het instrument wordt bediend via microcomputerbesturing met een visuele interface en voert tegelijkertijd meerdere onafhankelijke stroomsignalen uit om de stroomverschillen tussen de hoog- en laagspanningszijden van een transformator te simuleren. Door gebruik te maken van closed-loop controle- en digitale filtertechnologieën, zorgt het voor stabiele en nauwkeurige uitgangssignalen, waardoor het ideaal is voor periodieke verificatie en overdrachtstesten van differentiële beveiligingssystemen.

Visuele analogie van het testprincipe (simulatiemethode voor differentiële bedrijfscondities): Dual-side bedrijfsconditiesimulator + onderling verbonden veiligheidsklep
Rollen betrokken bij het testproces:
  • De differentiële bescherming van de transformator functioneert als een gecoördineerde veiligheidsklep voor dubbelzijdige pijpleidingnetwerken, waarbij tegelijkertijd de waterstroomomstandigheden aan zowel de hoogspannings- als de laagspanningszijde worden bewaakt. Tijdens normaal bedrijf is de waterstroom aan beide kanten gelijkmatig verdeeld, waardoor de veiligheidsklep gesloten blijft.
  • Het differentiële testsignaal simuleert de waterstroomomstandigheden aan beide zijden: onder normale bedrijfsomstandigheden zijn de waterstroomsnelheden aan beide zijden gelijk maar in tegengestelde richtingen, wat resulteert in een stroomverschil van nul; tijdens interne fouten neemt het stroomverschil tussen de twee zijden plotseling toe, waardoor de veiligheidsklep wordt geactiveerd.
  • Een gekwalificeerd differentieelbeveiligingssysteem = een nauwkeurig gecoördineerde veiligheidsklep: deze werkt nauwkeurig en snel wanneer de interne foutverschilstroom de ingestelde waarde bereikt; bij externe fouten vergrendelt hij betrouwbaar, zelfs bij hoge remstromen, om valse activering te voorkomen.
  • Niet-conforme differentiële bescherming = defecte onderling vergrendelde veiligheidsklep: óf de interne fout verergert ernstig, maar de klep reageert niet, óf een externe fout veroorzaakt een valse uitschakeling, waardoor het onmogelijk wordt om fouten binnen of buiten de beveiligingszone nauwkeurig te onderscheiden.

Dit "bedrijfskenmerk van differentiële bescherming" vormt de kern van onze verificatie. Een grotere afwijking in de remcoëfficiënt en een grotere fout in de bedrijfsstroom duiden op een slechtere prestatie van de veiligheidsklep en een hoger risico voor de transformator. Als de transformator niet onmiddellijk wordt geïsoleerd tijdens interne fouten, kan dit leiden tot een doorbranding van de transformator of zelfs grootschalige stroomuitval.

Bij de simulatietestmethode voor differentiële bedrijfsomstandigheden wordt gebruik gemaakt van een precisietestmachine die speciaal is ontworpen voor het uitvoeren van "in elkaar grijpende tests" op dubbelzijdige veiligheidskleppen. Deze machine kan verschillende remstromen en differentiële stroombedrijfsomstandigheden simuleren, waarbij achtereenvolgens de werkingsdrempels van de veiligheidskleppen worden getest om te bepalen of ze voldoen. De driefasige relaisbeschermingstester maakt gebruik van deze methodologie en maakt gebruik van zeer nauwkeurige, onafhankelijk instelbare meerkanaalsstroombronnen om uitgebreide verificatie van de differentiële beschermingsprestaties uit te voeren.

Toepassingsscenario's voor de driefasige relaisbeveiligingstester:
  • Power Grid Company: Regelmatige kalibratie van de differentiële bescherming van de hoofdtransformator, voltooiingsacceptatie van nieuw gebouwde transformatorprojecten
  • Power Engineering Company: installatie en inbedrijfstelling van transformatoren, overdrachtstesten van differentiële beveiligingsapparatuur
  • Industriële ondernemingen: dagelijks onderhoud van differentiële beveiligingssystemen voor zelfrijdende elektriciteitscentraletransformatoren
  • Fabrikant van apparatuur: fabriekskwaliteitscontrole en karakteristieke foutopsporing van differentiële beveiligingsapparaten
  • Externe testinstelling: kwaliteitsinspectie van differentiële beveiligingsapparatuur, rechterlijke beoordeling van fouten
Typische testitems voor differentiële beveiliging op een driefasige relaisbeveiligingstester:
  1. Proportionele rem- en startstroomtesten: het meest fundamentele en belangrijkste testonderdeel dat ter plaatse wordt uitgevoerd. De bedrading moet strikt voldoen aan het schematische diagram van het beschermde apparaat, de feitelijke CT-bedradingsconfiguratie en het instellingsmeldingsdocument. Normaal gesproken worden vooraf bepaalde stromen toegepast op zowel de hoogspannings- als de laagspanningsstroomingangsklemmen van het beveiligingsapparaat om de differentiële stroom tijdens interne fouten en de kruisende remstroom tijdens externe fouten te simuleren, waardoor de startparameters van de beveiliging en de proportionele remkarakteristiek worden geverifieerd.
  2. Huidige fase- en hexagramtest: wordt gebruikt om de juiste fasevolgorde, polariteit en bedrading van het secundaire circuit van een stroomtransformator (CT) te verifiëren. De tester voert tegelijkertijd driefasige spanning en driefasige stroom uit, waardoor een stroomhexagram wordt gegenereerd dat veldpersoneel helpt bij het identificeren van mogelijke verkeerde bediening of falen van differentiële bescherming veroorzaakt door onjuiste CT-bedrading.
  3. Testen van harmonische remkarakteristieken: Deze test simuleert de bekrachtigingsinschakelstroom tijdens het sluiten van de nullasttransformator. De tester legt specifieke harmonische componenten (bijv. tweede en vijfde harmonischen) over de fundamentele stroom heen om te verifiëren of de differentiële bescherming betrouwbaar kan uitschakelen op basis van de harmonische inhoud, waardoor valse uitschakelingen veroorzaakt door inschakelstromen worden voorkomen. De fysieke bedrading blijft consistent met conventionele proportionele remtests, waarbij het onderscheid ligt in de signaalgolfvormconfiguratie binnen de software.
Gedetailleerde stappen voor het gebruik van het product

Vervolgens zullen we, aan de hand van de proportionele remkarakteristiektest van differentiële bescherming van transformatoren, de experimentele procedures en de operationele protocollen illustreren die moeten worden gevolgd.

Voorbereiding vóór de test
  1. De primaire uitrusting van de transformator moet volledig spanningsloos zijn en er moeten uitgebreide veiligheidsisolatiemaatregelen worden geïmplementeerd, zoals stroomuitschakeling, spanningstesten en installatie van aardingsdraden.
  2. Alle harde drukplaten op de uitschakeluitgang en functionele zachte drukplaten van het geteste differentieelbeveiligingsapparaat moeten worden verwijderd (inclusief die voor de hoogspanningszijde, de laagspanningszijde, de busverbinding en de mogelijk hersluitende drukplaten), waardoor alleen de gelijkstroomvoeding en het AC-bemonsteringscircuit van het apparaat onder spanning blijven staan ​​om daadwerkelijke uitschakelincidenten tijdens het testen te voorkomen.
  3. Tijdens het testen moeten de instrumentbehuizing en de behuizing van het beveiligingsapparaat betrouwbaar worden geaard.
  4. Registreer in detail de instelwaarden van de differentieelbeveiliging, inclusief de startstroom, remcoëfficiënt, harmonische remcoëfficiënt, evenals de huidige tappositie en CT-ratio-informatie.
Testproces
I. Bedrading
  1. Voer alle bedrading uit wanneer het instrument en het beveiligingsapparaat volledig zijn uitgeschakeld. Overeenkomstig de ontwerptekeningen van het beschermde apparaat en de feitelijke bedradingsconfiguratie van de CT ter plaatse, sluit u de stroomuitgangsklemmen van het instrument aan op de hoogspannings- en laagspanningsstroomingangsklemmen van het beveiligingsapparaat. Als de beveiliging spanning vereist voor een logische beoordeling (bijvoorbeeld blokkering van spanningsherstel), sluit u de driefasige spanningsuitgangen van het instrument aan op de overeenkomstige driefasige spanningsingangsklemmen van het beveiligingsapparaat.
  2. Sluit het beschermde uitschakeluitgangscontact (doorgaans een niet-elektrisch beveiligings- of signaalcontact, waarvan is bevestigd dat het niet daadwerkelijk uitschakelt) aan op de ingangsterminal van het instrument om het beveiligingsactiesignaal te detecteren.
  3. De aardingsterminal van het instrument moet op betrouwbare wijze worden aangesloten op zowel de behuizing van het beschermende apparaat als de aardelektrode, waardoor een veilige en strakke bedrading zonder enige losheid wordt gegarandeerd.
testartikel Test inhoud en doel Belangrijkste bedradingspunten
Proportionele remdynamiektest Test de bedrijfsstroom onder verschillende remstromen, teken de volledige remcurve uit en controleer de remcoëfficiënt. Het bepalen van de huidige injectiecorrespondentie op basis van het beschermingsprincipe en de CT-bedradingsmethode vormt de kerntest.
Differentiële startstroomtest Test de minimale bedrijfsstroom in een toestand zonder remmen om de startparameters te verifiëren. De proportionele rembedrading kan behouden blijven, waarbij de stroom aan de remzijde op nul wordt ingesteld.
Harmonische remkarakteristiek testen Simuleer de toestand van de excitatie-inschakelstroom om de effectiviteit van de inschakelstroomvergrendelingsfunctie te verifiëren. De fysieke bedrading en de proportionele remtest zijn identiek; de software stelt de harmonische superpositieparameters in.
Hexagramtest in huidige fase Onderzoek fasevolgorde- en polariteitsfouten in het secundaire CT-circuit en controleer de juistheid van de bedradingsverbindingen. De driefasige spanning en stroom moeten in de aangegeven fasevolgorde worden aangesloten.
Introductie van het apparaatpaneel

laatste bedrijfsnieuws over Inleiding tot het product van de driefasige relaisbeschermingstester  0

  1. 10,4" touchscreen-display
  2. Toetsenbordgebied
    1. [Stop]-toets:Wordt gebruikt om een ​​test halverwege te stoppen.
    2. [ESC]-toets:selecties annuleren.
    3. [Terug]-toets:Wordt gebruikt voor het verwijderen van het vorige cijfer of teken bij het invoeren van cijfers of tekst.
    4. [Start]-toets:Wordt gebruikt om de test te starten na het openen van de testmodule. [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]-toetsen: gebruikt voor numerieke invoer.
    5. [iq] sleutel:Decimale puntsleutel.
    6. [+] toets:Plus teken sleutel.
    7. [−] toets:Minteken sleutel.
    8. [TAB]-toets:Wordt gebruikt om van toestand te wisselen via "sleuteltrigger" in de module "State Sequence".
    9. [/] sleutel:Wordt gebruikt om het symbool "/" in te voeren.
    10. [Enter]-toets:Bevestigen.
    11. [←]-toets:Verplaats selectie naar links of wijzig gegevens.
    12. [↑↓]-toetsen:Toetsen omhoog en omlaag, gebruikt om selectie te verplaatsen of gegevens te wijzigen.[→]-toets:Verplaats de selectie naar rechts of wijzig gegevens.
  3. Aansluiten op de USB-communicatiepoort van een pc.Er kan een USB-flashstation, USB-muis of USB-toetsenbord worden aangesloten.
  4. Aansluiten op de pc-communicatiepoort;het apparaat kan via een ethernetkabel vanaf een pc worden bediend.
  5. IA, IB, IC en IN zijn stroomuitgangsklemmen.De kleine signaallampjes boven elke stroomklem (IA, IB, IC) geven aan of de betreffende stroomuitgang een open belasting heeft.
  6. UA, UB, UC, UN zijn spanningsuitgangsklemmen.
  7. 8 paar droge contactuitgangen voor digitale signalen.Droog contactvermogen: DC 220V / 0,2A; Wisselstroom 220V / 0,5A.
  8. Digitale ingangsklemmen, compatibel met zowel droge contacten als 0-250V potentiële ingangen,In totaal 10 kanalen, met de positieve aansluiting als gemeenschappelijke aansluiting.
  9. DDC 110V/220V vaste uitgangsaansluiting.Keuzeschakelaar voor gelijkstroomvoeding met drie standen: 220V / 0 / 110V, die kan worden gebruikt als veldtestvoeding.
  10. Opmerking:Controleer voordat u het apparaat inschakelt of de tuimelschakelaar met drie standen in de stand "0" staat. De DC-voeding moet in de "0"-positie worden gezet wanneer deze niet wordt gebruikt of voordat deze wordt ingeschakeld.
  11. Indicatorgebied:Zoemeralarmlampje, aan/uit-lampje, oververhittingslampje (geeft bescherming aan wanneer de eindversterker in het instrument te lang heeft gewerkt en de temperatuur stijgt) en looplicht.
De DC-testmodule biedt een speciale DC-spanning en stroomuitgang, die voornamelijk voldoet aan de eisen van het uitvoeren van tests, waaronder DC-spanningsrelais, tijdrelais en hulprelais. De hoofdinterface van de DC-module is zoals de volgende afbeelding laat zien:

laatste bedrijfsnieuws over Inleiding tot het product van de driefasige relaisbeschermingstester  1

Sectie 1 Interface-instructie
De interfaces van de 'DC Test'-module en de 'AC Test'-module lijken sterk op elkaar en hun werking is in principe hetzelfde. Raadpleeg bij gebruik van de DC-test de 'AC-test'. Hier illustreren we hun verschil alleen als volgt:
Parameterinstelling
De grootste uitgangsspanning van elke fase is ±160V. Wanneer er een hogere spanning moet worden afgegeven, kunt u een tweefasige spanningsuitgang gebruiken. Eén numerieke waarde is positief en een andere is negatief, dan kan de hoogste uitgangsspanning 320V bereiken. Als UA=100V, UB= -100V, dan is UAB=100-(-100) = 200V. De amplitude van de lijnspanning wordt weergegeven in de linkerbenedenhoek van de hoofdinterface. Waarden van UA en UB zijn niet altijd gelijk aan elkaar en er moet op de positieve en negatieve polariteit gelet worden.
De grootste stroomopbrengst van eenfasig is 10A. Als er een hogere stroom nodig is
Om uit te voeren, kunt u de modus van parallelle stroom met twee kanalen of drie kanalen gebruiken. De amplitude van elke fase moet in principe gelijk zijn.
Aandacht:
Bij het uitvoeren van de tijdtest van het relais moet de testmodus 'Handmatige bediening' worden geselecteerd omdat de normale actietijd langer is. Het hoeft niet te veranderen na het laden van de nominale spanning op het relais en wacht gewoon op zijn actie. Bij het aansluiten van draden moet het tijdvertragingscontact van het relais worden aangesloten op de digitale ingang van de tester.
Onafhankelijke DC-uitgang
Er is een onafhankelijke DC-uitgangsvoeding met één kanaal op het achterpaneel van de tester. Wanneer we ter plekke tests uitvoeren, gebruiken we gelijkstroomvoeding om gelijkstroomvoeding met één kanaal voor relais te leveren. Deze voeding biedt 110V of 220V twee shifts voor uitvoer, en heeft ook een OFF-shift die de uitgang sluit. Deze gelijkstroomvoedingsuitgangen vinden plaats via het gelijkrichten en filteren van de transformatorwikkeling, dus het heeft niet de functie van spanningsstabilisatie en kan geen hoge nauwkeurigheid garanderen.
Als de weergave van het relais niet goed werkt, meet dan eerst de werkspanning van de DC-uitgang met de multimeter en controleer of de spanning normaal is en de beschermbuis goed werkt.
Aandacht:
De uitvoer kan worden geproduceerd zodra de tester is voorzien van gelijkstroomvoeding, dus let op de veiligheid bij het gebruik van de tester!
Sectie 2 Testinstructies
Testen van tijdrelais
De testbedrading wordt weergegeven in de rechterfiguur:

laatste bedrijfsnieuws over Inleiding tot het product van de driefasige relaisbeschermingstester  2

Stel in de software UA=110V,UB= - 110V in
en sluit de UA- en UB-terminals van de tester aan
de twee uiteinden van de spanningsspoel van het relais
respectievelijk. Op dit punt is de DC-spanningsuitgang van de tester 220 V. De digitale ingangskanalen van de tester moeten worden aangesloten op de vertraagde contacten van het relais.
Selecteer de handmatige testmodus. Nadat de uitgang gedurende een bepaalde periode is gestart, kan de bedrijfstijd worden gemeten.
Om de bedrijfsspanning van het relais te testen, stelt u UA of UB in als variabele en wijzigt u de grootte van UAB van klein naar groot in vaste stappen totdat het relais in werking treedt. Tijdens deze test moet de digitale ingang van de tester worden aangesloten op het momentane contact van het relais.
II. Begin met het bedienen van de apparatuur
  1. Bevestig nogmaals dat alle bedrading correct en betrouwbaar is, dat er geen blootliggende testdraden zijn en dat alle beschermende struikelplaten goed zijn aangesloten.
  2. Schakel de voeding van de instrumenthost in en wacht tot de industriële computer normaal opstart en de hoofdinterface van de software opent.
  3. Selecteer in de software de overeenkomstige testmodule (bijvoorbeeld "Differential Protection Proportional Braking"), voer de instelpuntwaarden van het apparaat in wanneer daarom wordt gevraagd en configureer testparameters zoals het remstroommeetpunt, de monsteraflevertijd en de contactjittervertraging.
  4. Nadat u heeft bevestigd dat de instellingen correct zijn, zet u de aan/uit-schakelaar van de versterker aan en klikt u op de knop "Test starten". Het instrument zal automatisch de overeenkomstige remstroom en differentiële stroom uitvoeren volgens de vooraf ingestelde testparameters.
  5. Wacht tot de test is voltooid; de software genereert automatisch de proportionele remkarakteristiek en het testrapport, waarbij de bedrijfsstroom op elk testpunt en de berekende remcoëfficiënt worden geregistreerd.
  6. Nadat u alle testitems hebt voltooid, moet u eerst de uitvoerbewerkingen in de software beëindigen, vervolgens de voeding van de versterker uitschakelen en ten slotte de voeding van het hoofdapparaat loskoppelen. Pas nadat de apparatuur volledig is uitgeschakeld, mogen de testkabels worden verwijderd. Volg het principe van "kabels verwijderen vóór herstel" om de originele bedrading van het beveiligingsapparaat en de losgekoppelde uitschakelcontactplaten te herstellen.
III. Voorzorgsmaatregelen tijdens het testproces
  1. Testen is ten strengste verboden als de primaire apparatuur niet spanningsloos is en er geen veiligheidsmaatregelen zijn geïmplementeerd.
  2. Het is ten strengste verboden om de huidige bedrading tussen de hoge- en lagespanningszijden om te keren, of om een ​​externe stroombron aan te sluiten op de uitgangsklemmen van het instrument; Als u dit wel doet, kan het instrument beschadigd raken en tot onjuiste beschermingsbeoordelingen leiden.
  3. De bedrading moet vóór het inschakelen worden bepaald volgens de ontwerptekeningen; het apparaat moet worden uitgeschakeld voordat u de draden loskoppelt. Het is ten strengste verboden om testkabels aan te sluiten of te verwijderen terwijl de eindversterker is ingeschakeld.
  4. Het is ten strengste verboden om het instrument direct uit te schakelen terwijl de stroomuitgang actief is. Beëindig eerst de software-uitvoer en koppel vervolgens achtereenvolgens de voeding en de voeding van de hoofdeenheid los om omgekeerde elektromotorische kracht of foutieve signalen te voorkomen die valse beschermingsactivering kunnen veroorzaken.
  5. Bij het testen van de remeigenschappen moeten de testpunten redelijkerwijs de grens tussen de actiezone en de remzone bestrijken. Testpunten moeten dicht verdeeld zijn in gebieden grenzend aan de volledige remkarakteristiekcurve om een ​​uitgebreide verificatie van de actiedrempel van de beveiliging te garanderen.
IV. Veelvoorkomende problemen en oplossingen
Probleem fenomeen Mogelijke reden oplossend
De remkarakteristiek vertoont een abnormale verschuiving of spreiding. De huidige bedrading aan beide zijden is omgekeerd; de instellingen voor de CT-polariteit of transformatieverhouding komen niet overeen met de instellingen die ter plaatse zijn opgegeven. Controleer de bedrading van de stroomkanalen aan zowel de hoog- als de laagspanningszijde; bekijk de CT-ratio en groepscompensatie-instellingen op het blad met beveiligingsinstellingen.
De bescherming is tijdens het testen niet geactiveerd. De uitgangsverschilstroom bereikt niet de ingestelde waarde; de uitschakeldrukplaat is niet ingeschakeld; de verificatie van de ingestelde waarde is onjuist. Controleer of de setpoint-invoer correct is; bevestig dat de uitgangsdrukplaat die wordt gebruikt om het actiesignaal op te vangen goed is aangesloten; verhoog geleidelijk de differentiële stroomamplitude.
Er werden significante variaties waargenomen tussen meerdere testresultaten Slecht bedradingscontact; de teststapgrootte is te groot in het randgebied. Draai alle stroom- en spanningsklemmen opnieuw vast; verklein de zoekstapgrootte in het grensgebied om de testnauwkeurigheid te verbeteren.
Harmonische remtest mislukt De harmonische componentinstellingen zijn onjuist; het stuurwoord voor de bescherming van de harmonische remfunctie is niet geactiveerd. Controleer de amplitude, fase en volgorde van de harmonische uitvoer; inspecteer en activeer het overeenkomstige commando voor harmonische onderdrukking in het beveiligingsapparaat.
De faseafwijking van het hexagonale diagram is te groot. onjuiste huidige fasevolgorde; omgekeerde polariteit Controleer de bedrading van elke fase volgens de handleiding van het beveiligingsapparaat en controleer of de polariteitsklemmen van de secundaire CT-wikkeling correct zijn.
V. Kenmerken van differentiële beschermingstestresultaten
  1. De testbedrading en parameterinstellingen moeten de feitelijke bedrijfsomstandigheden in het veld strikt simuleren om testresultaten te verkrijgen die vergelijkbaar zijn met de ingestelde waarden van het apparaat.
  2. Testresultaten mogen niet uitsluitend worden beoordeeld op basis van een geïsoleerde waarde van de "remcoëfficiënt"; in plaats daarvan moeten de actiegrenscurven die op elk zoektestpunt zijn uitgezet, worden vergeleken met de theoretische kenmerken van het apparaat en de wettelijke vereisten om te bepalen of ze binnen de toegestane actiezone of niet-actiezone vallen.
  3. Als de remcurve een abnormale afwijking of onregelmatige spreiding vertoont, controleer dan eerst of de fasevolgorde, polariteit en transformatieverhouding van de externe CT-bedrading correct zijn. Nadat u mogelijke bedradingsfouten hebt geëlimineerd, voert u een grondige diagnostische analyse uit van het beveiligingsapparaat zelf.
  4. Na voltooiing van alle test- en probleemoplossingsprocedures moet het beveiligingsapparaat worden hersteld naar de oorspronkelijke bedradingsconfiguratie, de ingestelde parameters en alle schakelaarposities. Pas nadat verificatie door een tweede persoon de nauwkeurigheid bevestigt, mag het apparaat in bedrijf worden gesteld om de veilige werking van de transformator te garanderen.
Productreferentieafbeelding

laatste bedrijfsnieuws over Inleiding tot het product van de driefasige relaisbeschermingstester  3