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*章 KS803微机继保测试仪硬件操作

1.1 KS803微机继保测试仪概述

KS803是继电?；ねㄓ貌馐宰爸?，主要用于各电压等级的电磁型，集成电路型及微机型各类?；ぜ痰缙骷氨；は低车牟馐院?研究，可实现电压电流幅值，相位频率的灵活控制，并具备各种继电器和?；さ?测试模块。是电力基层单位?；ぷ爸猛对饲暗魇院投ㄆ诩煅榈?工具。

KS803由内嵌工控机或外接PC机控制，采用单机箱、模块化结构，面板8.4 吋彩色LCD显示。图形窗口操作界面，操作简便，内置虚拟键盘，仅用鼠标即可进 行操作。备有扩展串口及USB口可与其它PC机通讯，试验结果可上传。软件可通过Internet  网络进行本地升级。D/A 位数高，电流、电压精度好，功放采用直接 耦合放大，交直流两用，能很好地仿真电力系统的暂态过程，超大的电流源输出功 率及良好的宽频幅频特性，使其不但能对各类微机型保护进行特性和整定值的检验， 也适用于常规电磁型等?；ぜ鞍踩远爸玫奶匦约罢ㄖ敌Ｑ?。不但满足发电厂、 供电局等基层电力单位调试继电?；ひ?，也适合各级研究部门及高等院校用来研 制和考核各种继电?；?。

KS803系统框图如图  1-1  所示。                                                              图 1-1 系统框图

1.2 特点

1. 内嵌工控机或外接 PC 机控制，面板 8.4 吋彩色 LCD 显示，仪器本体可独立工作。

2. 软件图形窗口操作界面，操作简便，内置虚拟键盘，仅用鼠标即可进行操作。

3.电流电压放大器：电流、电压源中无升流器、升压器，而采用直接耦合放大方式， 初级放大回路直接接收 D/A 转换输出的信号，不经插值处理。使得电流电压不但能 输出直流及 1~1KHZ 的各种波形，而且无附加延时，保证了输出响应时间及正确的 暂态波形，在输出稳态波形时，由于快速的输出响应，保证了电流电压的同步性及 相位角、合闸角的精度。

功率放大回路具有完善的电流、电压及超温?；すδ?，防止大功率器件在试验中

被损坏，电流源开路或过载时，自动报警，相应相发出报警灯光指示，同时有连续 报警声音。电压源短路或严重过载时，跳开功放，电源指示灯发出闪烁的红光，同 时发出报警声。为防止大电流下长期工作而引起电流放大器过热，当测试装置的任 意一相电流大于 10A 时，软件设有*功能，此*不影响正常使用，主要为防用 户不合理设置或操作，引起大电流长时间误输出。

4.电源：仪器使用单相 220V 交流电源,，当面板总电源开关合上时，仅产生±5V，±15V 电压给 D/A 板使用，面板电源指示灯发绿光。当功放电源开关按钮按下（合 上），软件进入应用程序后功放软件开关也自动合上时，功放直流电源投上，面板电 源指示灯发红光。前述任意一开关断开（软、硬功放开关）功放电源断开，面板电 源指示灯发绿光。

5．电压电流每相功放电源相互独立，输出相互隔离，各相电压﹑电流之间可灵活 串﹑并联使用。

6．软件用 C++编程，软件升级快。备有扩展串口及 USB 口?？捎肫渌?PC 机通讯， 软件可通过 Internet 网络进行本地升级。

7．试验结果可上传，也可在线打印，报表格式与 Excel 兼容。

8．高强度抗振铝合金机箱，轻便、耐磨，抗锈蚀、抗冲击。

1.3 用途

1．   二次调度中所有单个元件的测试(电流、电压、时间、差动、平衡、负序、距 离、功率方向、反时限、频率、同期、重合闸等继电器)。

2．   整组传动，能摸拟各种简单或复杂的瞬时性，*性，转换性故障，可在基 波上叠加暂态直流分量。

3．能随意叠加各次谐波，叠加初始角及含量在线可控。

4. 可分相输出不同频率交流量、交直流两用。

5. 低周单元,可方便测试微机低周低压减载?；?。

6．各种保护时间特性的自动扫描。功率及阻抗保护特性曲线的扫描。

7．微机主变?；げ疃壤靶巢ㄖ贫匦缘淖远馐?。

8．整组距离、零序、过流?；ぷ远馐?。

9．用户可编程测试单元，以满足特殊试验用途，例备自投装置的测试。

10．电机失磁失步、反激磁、逆功率及同期等各种?；さ牟馐?。

11．自动与手工测试、静态与动态测试方式任意选择，测试定值、结果数据和曲线 可存档、打印。

1.4 KS803技术指示

1.主机电源

3．电压源

8.环境要求 

  9． 外型尺寸及重量  

尺寸:   长 440×宽 280× 高180 mm  重量:   约16Kg

1.5 KS803工作原理

内嵌计算机为具有双向并口工控机，内存64M，硬盘容量３２Ｍ，支持 标准 101 键盘，LCD 或 CRT。 当仪器面板交流电源开关合上时，计算机启动,同时仪器产生±5V、±15V、25V电压，这时 D/A 板能正常工作，测试仪自动进入主菜单,当选择某一应用程序后，PC 机打开功放电源软开关，此时若按下面板功放按钮，则功放电源投入，功放能正常 工作。PC 机据测试项目及所设置参数，计算好各种状态电流电压波形数据，当软件 操作试验时，PC 机把计算好的数据分别送给8路D/A，D/A转换以后的摸拟信号经 功放放大从面板电流电压输出端子输出至被测保护。同时，被测?；ざ餍藕牛?输入信号端子送到I/O接口芯片，PC机在送数的同时不断查询I/O接口芯片，据测 试项目，调整传送的电流电压数据，直至测试完毕。

测试结束，退出应用程序回到主菜单时，功放电源软开关自动断开。

1.6  操作步骤

1．关闭测试仪电源开关。将测试导线分别从面板上（仪器面板见图 1-2）所示的电 压输出插孔和电流输出插孔接至被测试屏或保护装置上。将?；ざ鹘拥阌貌馐缘?线引至测试仪开入端子（面板左上部 N1~N5）。如用外接 PC 机控制，需用打印电缆 把 PC 机并口和仪器背板上的PC机接口连接，并把旁边的选择开关置“外”位置  。 否则让开关处于默认位置“内”。（此开关只有在内外PC机均没有进入应用程序时 改变才有效。某一PC进入应用程序控制后，则另一PC不能通过选择开关来改变控 制权，需双方均退出应用程序后才能改变控制权。）

图 1-2 仪器面板

2．确认接线正确无误后，连接测试仪电源线（AC220V）、PS2  鼠标（或键盘）,合 上测试仪交流电源开关。面板电源指示灯发绿光（如用外接PC机控制  ，开启PC 机），测试仪自动进入主菜单。

3．按下面板上的功放电源开关。

4．选择相应功能应用程序，自动打开软件功放开关，电源指示灯发红光，操作程序， 开始试验。

5．试验完毕后，存储、打印结果，退出应用程序，先关测试仪功放开关、交流开关， 然后拆除测试线、电源线、打印电缆。

6．用通讯线通过串口与其它 PC 机连接，两边运行随机通迅程序，可把试验结果上 传，也可用U盘把试验结果传至PC机 , 再在PC机上或U盘上运行随机 打印系统程序，可在 Windows Excel下处理试验报表。

1.7  维护与维修

设备终身维修。软件免费升级，可访问公司，下载升级软件至 PC 机，用 通讯线通过并口把  PC 机与仪器连接，两边运行随机通迅程序，把升级软件下传至 仪器或用 U 盘把升级软件拷贝至仪器。

面板 LCD 为易碎品，应小心轻放，需有专人负责管理，在使用过程中必须注 意防震、防摔。否则，便携机液晶屏因摔坏不予保修。当计算机的硬盘在读写时， 禁止关电源，以免损坏计算机。

为了使测试仪的软硬件性能及可靠性得到不断的完善 和改进，欢迎广大用户对该产品提出宝贵的意见和建议。对于软件，要求增加新测 试功能的用户，我们将与您一起磋商，以便满足您的要求。

1.8 KS803异常现象及处理

1.电流某相插孔间报警灯亮,并有报警声： 此相电流开路或负载超过实际输出范围,检查接线及负荷后再试。

2.功放电源一投或一输出电压立即跳开功放，电源指示灯闪烁红光并有报警声： 弹开功放按钮,检查电压回路有否短路或严重过载,若仍不能排除则与厂家

3.测试过程中，跳开功放电源： 首先软件停止操作输出，然后弹起功放按钮,自保护信号应复归，电源指示灯发

绿光并停止报警声。再按下功放按钮，再继续试验。若弹起面板功放按钮后，不能 复归自?；ば藕?，或再次按下按钮后，自?；ぴ俅味?，应考虑是否大电流长时间 输出，热?；ざ魑锤垂樵颍舨皇怯氤Ъ摇?/span>

1.9  注意事项

1．  禁止带电拔插打印电缆或通讯电缆，试验之前，接地线可靠接地。

2．  电压回路短路或严重过载将跳开功放电源，电流回路开路或过载将声光报 警。此时应关掉电源，仔细检查接线或负载。

2．输入信号：电位信号  2V～250VDC  与空接点兼容，但电位信号有方向性，正 电位接红色插孔，负电位接黑色插孔，5 对输入信号之间互相独立，接电位信 号时，如图 1-4 所示：

   图 1-3 电位输入信号接线示意图              图 1-4  接点输入信号接线示意图

必须保证电位翻转前后，输入信号两连线之间不悬浮，也即电位非悬浮电位， 如图 1-4 接线，可识别接点两端电位信号，而图 1-3 接线，因 a 点悬浮，不能识别 a 点电位翻转信号，只能当空接点翻转识别。

2.1  软件系统简介

2.1.1  简介

软件系统主界面如图2-1所示,主机开机自动进入主界面后,若要选择某一应用 程序可用光标键移动光标,或用鼠标移至要选择的应用程序栏目单击左键,用回车键 或再单击鼠标左键运行程序。按ESC键或用鼠标左键点击右下角“退出”栏目退出测 试系统,按F1键或左键点击右下角“帮助”栏目进入在线帮助系统。也可用鼠标左键 点击右上角退出方块退出本测试软件。

                                                     图2-1软件系统主界面

2.1.2应用程序的基本操作说明

1.选择并运行某一应用程序后进入应用程序界面（见图2-2所示），所有程序都可独 立用键盘或鼠标完成所有操作,在应用程序主窗口中,一般左上部为电流电压测试参 数设置区?？捎蒙稀⑾?、左、右光标键移动设置区光标,按1、2、3键增大或向前选 择光标所在栏目参数值,按Q、W、E键减小或向后选择参数值。其中1、Q, 2、W, 3、 E分别为微调、细调、粗调键。也可用鼠标左键选择某一栏目,再点击光标所在栏目(或 回车)进入本栏目参数设置区,若参数设置区为弹出窗口,则用鼠标选择参数后,点击“确认”区(或按回车键) 完成修改,若放弃选择则点击“取消”区(或按Esc键) ； 若进入某栏目参数置区后,显示输数光标,则要求用键盘输入数字, 在此过程可用退 格键删除前面输入有误的数字，输完后用回车键确认。

对于用黑体字标示的栏目,表示不能在主窗口中进行设置,需要通过相应的控制 栏目进入次级窗口设置（或此栏目在所选择的测试项目中无效）,若通过某一控制栏 目进入次级窗口对参数进行设置,则进入次级窗口后,鼠标或键盘的操作方法与主窗 口参数设置区的操作一样,设置后按ESC键或用鼠标点击右上角的“退出”方块返回 主窗口。

图2-2应用程序界面

2.一般控制栏设计在主窗口左中部或右方,包括“开始试验” 、“存储参数” 、“结 果处理” 、“控制参数”等等,可单击鼠标左键运行这些栏目或按其下方的提示键 用键盘操作,一般按F10键开始试验,按ESC键退出本程序,返回至测试系统主界面,按 F1键进入本应用程序使用说明,按F2存储本次设置的所有试验参数,以备下次调用, 保证同样的测试条件……。

对大部分自动测试的程序在测试过程中可按ESC键或F10键中途退出试验。对 于所有手工测试程序,用F10键切换开始试验与结束试验,也可用鼠标点击“停止试验”处或按Esc键结束试验。

3.测试完毕后,测试结果数据显示在结果区中,一般设计在主窗口的右下部或中部, 其上方往往设计为测试曲线或输出的电流电压波形图显示区。可选择“结果处理” 栏目进入次级窗口, 见图2-3所示，查看详细的测试结果数据和曲线。

进入测试结果次级窗口后,首先显示本次测试的数据结果,如果一页显示不完,可 翻页;若有曲线的测试项目,后把曲线显示出来,结束显示后,进入本窗口的右边, 在此处有四个栏目,可对此测试项目的结果进行存储信息的编辑、存储、打印以及调 阅以前的测试报告。对测试报告,程序自动取文件名为当前日期,后缀为000,可用编 辑功能修改此文件名,以防重名,若要查阅,整理以前的测试报告,可选择“历史”功 能。选择“打印”后,若外接PC与打印机已联机,即可以打印这份测试报告,在打印中 途可用ESC键或鼠标右键中断打印。本测试软件系统本机报告的打印,要求用具有LQ 方式或LQ仿真方式的打印机打印。如在工控机中运行，也可把测试数据通过通迅线 或U盘从仪器传给外接PC机，运行本仪器打印软件系统，在WINDOWS系统下编辑、打 印测试报表。

4．定值及结果存贮：选择“存储参数”后,把本次测试参数形成一文件存入本测试

软件系统安装目录的分目录user＿d下,而测试结果存入另一名为user＿j的分目录 下,在这一级目录中,取应用程序执行文件名为一目录名,形成又一级子目录,在此子 目录下,取测试时日期为文件名,000为扩展名形成一文件,存储测试定值或报告;在

“定值管理”或“结果处理”窗口中,也可用“历史”功能调出或删除这些定值或报 告,用“编辑”功能修改定值或报告的一些信息。

2.1.3关于输入输出信号

测试仪五路输入信号通道在所有应用程序中默认设置为相或关系,根据需要引 一路或几路?；ざ?、返回信号至N1～N5任意通道中即可。在有些应用程序中需设 定某些或全部输入通道，例在“整组试验”等中可设定重合信号接N4通道,而A、B、 C三相跳闸信号接N1、N2、N3通道。若关闭全部输入通道,则可用手工按键记录保护 动作或返回值,对所有程序,在开始试验时,在输出前计算机首先记录所有通道的状 态,在输出时,经过小动作时间以后再查询通道状态。若有非关闭通道状态发生改 变并且在动作确认时间内维持不变则认为?；ざ?。?；ざ骱?若通道状态又返回 至初始状态,则认为?；し祷亍６孕藕攀淙胪ǖ?空接点或2～250v直流电压信号兼容, 在接电位信号时,正端接红色插孔,负端接黑色插孔。测试仪有四路输出信号,01～04 为空接点,据不同的程序,可分别设置为故障前、后翻转,对空接点通道, 默认初始状 态为?？拥?DC 220V,0.3A)。

2.1.4关于电流、电压功放电源软件开关

电压、电流功放电源由仪器面板功放按钮开关及软件内含功放开关串接控制, 只要任意一个开关断开,功放电源关断,运行某一应用程序后,仪器首先自检,若D/A 板工作正常,则进入应用程序后合上功放电源软开关,此时若面板功放按钮开关合上, 则功放电源投上,仪器面板电源指示灯相应发出红光,否则由于工控机与仪器连接不好或其它原因,D/A板不能通过自检,则软件开关一直断开,仪器面板电源指示灯一直发绿光。测试完后,退出程序至系统主窗口,功放软开关自动断开。

2.2  工频交直流源(输出三相电流五相电压)

2.2.1程序功能

     本程序主界面如图2-2所示,能输出三相（二相为2X50A）交流电流,A、 B、C、U0四相交流电压,以及一相附助直流电压(U=)。交流电流 的输出范围为0～40A/,A、B、C、U0四相电压的输出范围为0～120V/相, 直流电压(U=)输出范围为0～250V。每相交流电流、电压的相位,幅值可以独自任意在线调节, 交流量的频率可以在20～100HZ内任意在线改变,交直流可以同时输出。当交流电流 或电压设置成同相位,电流源可并联输出大120A电流,电压源串联可输出高480V 电压。此程序模拟传统三相调压、升流试验设备,可用键盘或鼠标代替传统的手工调 压、升流操作。对电压、电流、中间、时间、频率、差动及功率方向等继电器进行 手工静态测试。灵活使用本程序,可以对大多数继电器进行静态测试。

2.2.2程序参数设置介绍

    进入本程序界面后,光标位于电压、电流输出值设置区,可以对电流、电压的幅 值、相位、频率进行设置,键盘操作可参见界面下端提示窗。其中“输出电流相”参数 为所选择要输出的电流相别,可以选择A、B、C任意一相或几相电流同时输出。当不 需要输出电流时,也可以选择“关闭电流输出”。“输入信号功能”参数决定在测试过程 中,接收到继电器动作信号以后,电流电压的输出怎样变化。可选择“动作停止”、“动 作返回”、“关闭”。“动作停止”──收到动作信号,停止输出。“动作返回”─ 收到动作信号后,继续输出一直等到信号返回原来状态才停止输出。“关闭”──输出不受输入信号影响。

2.2.3.设置参数

1.根据测试需要,把需要输出的电流电压设成期望输出的值,不需要输出的电流压, 把其值设为0,例如测试交流电压继电器, 把交流电压设一稍低于动作值的初始值, 并把“输出流相”设为“关闭电流输出”。然后根据试项目对“输入信号功能”进行设置, 仅测动作值可设成“动作停止”；测动作、返回值可设成“动作返回”；若手工记录测 试结果,也可以不接动作信号线并设成“关闭”。按F10键开始试验,在输出过程中在 线调节交流电压的值,一直到继电器动作或返回为止,停止输出,结束试验。

2．对于过流继电器,若需输出的电流较大,建议选择两相或三相电流并联输出,把电 流设为同相位,并设并联相电流之和为一离动作值较近的值,不需要的电压,把其值 设为0, 输出后在线调节电流值时,用“d”或“c”粗调键调节到接近动作值后,再用细调 键“s”或“x”键调节以测出较的动作值。

3.设定好参数后,可通过“图形显示”,查看所设电流、电压的波形矢量图,实际上,当 A、B、C任一相电流值大于10A,并且“输出电流相”未设成关闭此相电流输出,软件都 定义一输出大时限。有时没有测试完毕,但输出自动关断,就是由于参数设置不合 理,让电流输出过长时间所致,此时应调整电流输出的起始值,对于不用的电流相利 用“输出电流相”栏目设置关闭或设其值为0。若测试不需要电流输出，电流源不接线, 这样在测试时,若电流设有值,仪器自动开路报警,提醒用户电流参数没有设成0值。

4. 测交流电压继电器时,若输出值要求大于120V,可用几相电压串联,并把串联电压 设成同相位,输出后在线调节一相或同时调节三相电压幅值。

2.2.4.测试过程介绍

    据测试项目,接好线后按F10键开始输出,首先输出设定的电流、电压值,并在结 果窗口中显示目前的输入信号通道状态(以常开接点状态显示,若未动作显示“开”, 已动作则显示“闭”)。据测试目的,在线调节电压、电流的幅值、相位或频率值,当继 电器动作后,若输入信号功能选择“动作停止”,则记录动作值和动作时间并停止输出, 并显示已输出的试验时间。其中动作时间记录的是从后一次改变电压、电流幅值 或相位、频率值时开始计时,到输入信号状态发生改变为止的一段时间,为防接点抖 动,软件定义动作确认时间为20ms。若设置“输入信号功能”为“关闭”,则继电器动作 后,不记录动作值和时间并继续输出。需手工记录当前输出值。按F10键停止输出, 或相反方向调节测试量,以测出返回值,再按F10键停止输出,结束本次试验。若输入 信号功能设置为“动作返回”,则动作后也不停止输出,需在线调整测试量,一直到输 入信号返回初始状态,记录返回值及返回时间后才停止输出,结束本次试验。在测试 过程中若输入信号状态不改变,也即一直没接收到动作或返回信号,则输出一直继续, 可按F10键或用鼠标左键点击“停止输出”处随时停止输出。测试结束后,可按F4键或用鼠标左键点击“结果处理”处调出本次测试的数据,在“结果处理”次级窗口中可存储或打印、编辑本次或以前的本项目测试报告,详细操作 参见2.1.2介绍。

2.2.5.接线

据测试项目,连接需要输出的电压或电流端子,超过120V的电压输出,把选择的 电压首尾相串,对大电流输出,并联电流相。对于没有要求输出的电压、电流不接线。 若“输入信号功能”没设成“关闭”,可引入动作信号至5路输入信号通道的任一路,所 引信号可为空接点或2～250V直流电压信号,若为直流电压信号,正端接上方红插孔, 负端接下方黑插孔。

2.2.6.测试操作步骤

1.开启仪器电源，（如选择外接PC机控制，拨动PC选择开关到“外”一侧，再开启 PC）进入应用程序界面后,功放软件开关自动合上,为防误输出可首先弹出面板功放 按钮,让功放电源断开,确认面板电源指示灯发绿光。

2.据测试项目设置参数,连接好测试线及信号线。

3.在输出前确认面板功放开关按钮按下(合上功放电源开关),按F10或用鼠标左键点 击“开始试验”处开始输出。再次按F10键或用鼠标左键点击“停止输出”处停止输出。

4.在线调整测试量值,直到继电器动作或返回。若“输入信号功能”参数设置为“动作 停止”或“动作返回”,则结果窗中显示测试结果,并自动停止输出。若输入信号被关闭,程序 一直保持输出,直到按F10键或用鼠标左键点击“停止输出”处才停止输出,结束本次测试。

5.按F4键或用鼠标进入“结果处理”窗,可查看、存储测试报告。

6.测试完毕后,若要换线进行别的项目,建议弹出面板功放电源开关按钮后进行,或 退出本程序,切断功放软开关后进行。

7.按ESC或用鼠标左键点击程序窗口右上角“退出”处退出本程序,返回系统主窗口。

8.外接 PC连上打印机后, 进入应用程序界面后操作上述第5步后点击“打印”处可打印报告。 也可进入打印系统，对试验结果进行处理。如测试结果存于本机，可先上传至外部PC机， 再进入打印系统。