SBDLZ-01C型電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化實(shí)訓(xùn)裝置

一、概 述

"電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化實(shí)訓(xùn)裝置"是綜合了目前高等院?！独^電保護(hù)》、《電氣設(shè)備》、《自動裝置》、《工廠供電》、《電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)》等多門專業(yè)課程中的教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展，設(shè)計(jì)開發(fā)的新穎實(shí)驗(yàn)裝置。它能對發(fā)電廠、變電所及工廠中常用的繼電保護(hù)、電氣二次控制回路及自動裝置等教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)，能以真實(shí)直觀的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)技能訓(xùn)練。本裝置的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備器件利用率高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)性強(qiáng)，占用實(shí)驗(yàn)場地少，性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。

裝置采用掛件式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行組合，安裝使用方便。實(shí)驗(yàn)儀表精度高，具有數(shù)字化、智能化及人機(jī)對話等功能，用戶根據(jù)需要進(jìn)行選擇。裝置對控制屏及測量部件所涉及的電源、儀器儀表等均采取可靠的保護(hù)，同時(shí)還設(shè)置了可靠的人身安全保護(hù)體系，避免因?qū)W生在實(shí)驗(yàn)中的誤操作而造成實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的損壞和人身傷害。

二、特 點(diǎn)

1.綜合性強(qiáng)綜合了目前國內(nèi)各類院校中《電力自動化》及《繼電保護(hù)》等課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2.適應(yīng)性強(qiáng)能滿足各類院?！峨娏ψ詣踊泛汀独^電保護(hù)》相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求，實(shí)驗(yàn)的深度與廣度可根據(jù)實(shí)際需要作靈活調(diào)整。本裝置采用組件式掛箱結(jié)構(gòu)，更換便捷，如需要擴(kuò)展功能或開發(fā)新實(shí)驗(yàn)，只需添加部件即可，永不淘汰。

3.整套性強(qiáng)該裝置從儀器儀表、專用電源、繼電器及其它實(shí)驗(yàn)部件到實(shí)驗(yàn)連接專用導(dǎo)線等均配套齊全，所提供部件的性能、規(guī)格等均能滿足實(shí)驗(yàn)的需要。

4.直觀性強(qiáng)各實(shí)驗(yàn)掛件采用分隔結(jié)構(gòu)形式，組件面板示意、圖線分明，各掛件任務(wù)明確、操作、維護(hù)方便。

5.科學(xué)性強(qiáng)裝置占地面積較少，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)用房，減少基建投資；配套的繼電器及其設(shè)備均采用電力系統(tǒng)自動化及繼電保護(hù)裝置中實(shí)際應(yīng)用的現(xiàn)場設(shè)備，真實(shí)性強(qiáng)，并均經(jīng)特殊設(shè)計(jì)。裝置外形整齊美觀，能改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境；電力自動化及繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，設(shè)計(jì)合理，除了加深理論知識外，還為學(xué)生走向社會，從事發(fā)電廠、變電所、工礦企業(yè)的供配電工作，繼電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、檢修等，打下良好的基礎(chǔ)。測量儀表采用數(shù)字式、智能化及人機(jī)對話等相結(jié)合，能滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，使實(shí)現(xiàn)裝置測量手段的現(xiàn)代化；設(shè)有定時(shí)器報(bào)警記錄儀（服務(wù)管理器），為學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的考核提供了一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

6.開放性強(qiáng)控制屏供電隔離（浮地設(shè)計(jì)），并設(shè)有內(nèi)、外電壓型漏電保護(hù)裝置，確保操作者的安全；各電源輸出均有監(jiān)視及短路保護(hù)等功能，使用方便；各測量儀表均有保護(hù)功能。整套裝置經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，加上可靠的元器件質(zhì)量及可靠工藝作為保障，產(chǎn)品性能優(yōu)良。所有這些功能均為開放性實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了條件，有利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

三、技術(shù)性能

1.輸入電源：三相四線　380V±10%　50Hz

2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃　相對濕度＜85%（25℃）  海拔＜4000m

3.裝置容量：＜1.5kVA

4.外形尺寸：187cm×73cm×166cm

四、裝置的配備及要求

本裝置將實(shí)驗(yàn)所需的交流電源、高壓直流電源、交流測量儀表、直流測量儀表、電子秒表、各種規(guī)格的負(fù)載電阻及各種規(guī)格的繼電器等有機(jī)地結(jié)合在一起，配套齊全。用戶不需要購買任何配套設(shè)備，即可完成所有實(shí)驗(yàn)。

本裝置由控制屏、實(shí)驗(yàn)桌及實(shí)驗(yàn)組件等組成。采用不同的掛件組合即可完成不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

4.3.1 電源、儀器控制屏

控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板。為實(shí)驗(yàn)提供交流電源、高壓直流電源、低壓直流電源及各種測試儀表等。

具體功能如下：

1.主控功能板

(1) 三相四線電源輸入，經(jīng)過漏電保護(hù)總開關(guān)，智能電源管理系統(tǒng)控制，后由接觸器通過起、停按鈕進(jìn)行操作；

(2) 三相0～450V連續(xù)可調(diào)交流電源。配備一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器，規(guī)格為1.5KVA/0～450V，克服三只單相調(diào)壓器采用鏈條結(jié)構(gòu)或齒輪結(jié)構(gòu)組成的許多缺點(diǎn)?？烧{(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)技術(shù)，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護(hù)，克服了調(diào)換保險(xiǎn)絲帶來的麻煩。配有三只指針式交流電壓表，分別指示三相調(diào)壓輸出電壓。

(3) 實(shí)驗(yàn)室智慧用電安全控制系統(tǒng)

智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時(shí)，防止漏電保護(hù)器合閘，造成觸電危險(xiǎn)；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時(shí)，不能人為上電，只能通過遠(yuǎn)程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機(jī)APP和PC端云平臺通訊，沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨(dú)立運(yùn)行。智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機(jī)交互界面，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報(bào)功能。能實(shí)時(shí)監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實(shí)驗(yàn)室電源的故障類型和故障次數(shù)；用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備，PC端進(jìn)行授權(quán)之后，設(shè)備可啟動使用，PC端可分時(shí)預(yù)約設(shè)備的啟動和停止！設(shè)備時(shí)間管理包含年月日時(shí)間的顯示?？稍O(shè)備相應(yīng)過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定等7大保護(hù)功能數(shù)值。手機(jī)APP：用電狀態(tài)界面實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等；后臺查看報(bào)警日志、操作日志、故障日志等。用戶可進(jìn)行遠(yuǎn)程在線報(bào)修，反應(yīng)設(shè)備故障信息，編輯報(bào)修情況，后臺可進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)，及時(shí)跟進(jìn)，以有效解決用戶設(shè)備維護(hù)。PC端軟件：每個(gè)設(shè)備狀態(tài)信息顯示，具有多個(gè)子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個(gè)人中心資料管理、用戶定位跟蹤與信息統(tǒng)計(jì)；具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能。可一鍵開啟和關(guān)閉所有設(shè)備，可單獨(dú)控制每臺設(shè)備的開關(guān)！用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù)，設(shè)置界面能設(shè)置限定電能值、負(fù)載值、設(shè)備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復(fù)時(shí)間值等。

2.交、直流電源

（1）直流固定電源：直流220V/2A，具有短路保護(hù)；

（2）直流可調(diào)電源：直流0～220V/2A連續(xù)可調(diào)電源一路，具有短路保護(hù)；

（3）交流電源：設(shè)有單相調(diào)壓器一組，可得到交流0～250V/5A可調(diào)電壓；

（4）變流器：設(shè)有變壓器一組，變壓器原邊加220V，合上開關(guān)后，副邊即可輸出36V/4.5A 三組可進(jìn)行串并聯(lián)連接實(shí)現(xiàn)變流；

3.通斷指示燈1只、自復(fù)位按鈕1只；

4.雙組可調(diào)電阻12.6/150W 1只、220/150W  3只；

5.封閉式萬能轉(zhuǎn)換開關(guān) 1只。

6.微機(jī)線路保護(hù)測控裝置

1）采用32位處理器，16位AD采樣，主要元件全部采用進(jìn)口器件，保證了裝置電氣設(shè)計(jì)上的高可靠性，產(chǎn)品通過了嚴(yán)格的型式試驗(yàn)和電磁兼容測試，保證了產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下的適應(yīng)能力和可靠性。

20針對35kV及以下主變壓器、配電系統(tǒng)饋線、電容器、電動機(jī)、變壓器和備自投等而設(shè)計(jì)。除了具有完善的保護(hù)功能外，還具有對設(shè)備的電氣量的測量功能及對設(shè)備的可編程控制功能，具有通訊接口，能夠通過現(xiàn)場總線將數(shù)據(jù)和信息傳送至上位機(jī)（監(jiān)控、調(diào)度計(jì)算機(jī)），同時(shí)接受上位機(jī)的分、合閘等控制命令。

30采用一體化型材機(jī)箱，安裝方便靈活，適用于固定式及混合式的柜型，也可集中組屏安裝。

40具有多路開關(guān)量輸入和輸出，可根據(jù)用戶需求在標(biāo)準(zhǔn)版本上擴(kuò)充開入和開出，所有的開入均為交直流兩用。

50交直流兩用操作回路，自適應(yīng)0.5～5A開關(guān)跳合閘電流；操作回路配置了防跳回路。

6）配置工業(yè)級寬溫型160×160點(diǎn)陣液晶，全中文操作菜單及事故報(bào)文顯示。

7）面板上顯示設(shè)備的實(shí)時(shí)信息，監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行工況，如：電流、電壓、功率，開關(guān)位置等等，并有完善的預(yù)告、告警功能。

8）具有故障錄波功能，可分別記錄保護(hù)啟動前、保護(hù)動作前各兩周波，保護(hù)啟動后、保護(hù)動作后各八個(gè)周波。

9）★裝置具有模擬產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)4相電壓3相電流，方便地進(jìn)行各種組合輸出進(jìn)行各種類型保護(hù)試驗(yàn)。每相電壓可設(shè)置200V，精度:誤差＜0.01V；電流三相可輸出200A，精度:誤差＜0.01A。相位范圍: 360，精度:誤差＜0.1?； 分辨率: 0.01?？赡M微機(jī)測控裝置在各運(yùn)行工況下采樣值，如：停運(yùn)、正常、故障等工況下電參量，在各工況狀態(tài)下自動切換所設(shè)定值，配合裝置正確投切一次設(shè)備。

10）具有 1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 RS485 通訊接口(Modbus RTU 通訊協(xié)議)，

11）兩路以太網(wǎng)通訊（IEC60870-5-103通訊規(guī)約）。

12）整機(jī)靜態(tài)功耗小于10W。

13）高抗干擾性，通過10項(xiàng)電磁兼容認(rèn)證（快速瞬變、靜電放電、浪涌抗干擾等）。

五、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1.電磁型電流繼電器和電壓繼電器實(shí)驗(yàn)

2.電磁型時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)

3.信號繼電器實(shí)驗(yàn)

4.DZ、DZB、DZS系列中間繼電器實(shí)驗(yàn)

5.6～10kV線路過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

6.低電壓啟動過電流保護(hù)及過負(fù)荷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

7.BFY-12A晶體管負(fù)序電壓繼電器實(shí)驗(yàn)

8.復(fù)合電壓啟動過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

9.沖擊繼電器實(shí)驗(yàn)

10.重復(fù)動作手動復(fù)歸中央信號裝置實(shí)驗(yàn)

11.重復(fù)動作自動復(fù)歸中央音響信號裝置實(shí)驗(yàn)

12.具有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)

13.具有燈光和音響監(jiān)視的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)

14.閃光繼電器構(gòu)成的閃光裝置實(shí)驗(yàn)

15.裝設(shè)跳躍閉鎖繼電器的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)

16.電流閉鎖電壓速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

17.發(fā)電機(jī)過電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)

18.DH-3型三相一次重合閘裝置實(shí)驗(yàn)

19.自動重合閘前加速保護(hù)實(shí)驗(yàn)

20.自動重合閘后加速保護(hù)實(shí)驗(yàn) 

21.BCH-2差動繼電器特性實(shí)驗(yàn)

22.單側(cè)電源輻射式輸電線路三段式電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

23.過流保護(hù)與三相自動重合閘裝置綜合實(shí)驗(yàn)與考核

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

---由學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目自行設(shè)計(jì)線路﹑自擬步驟自行接線，完成對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)考核

24.低電壓啟動過電流保護(hù)與自動重合閘(后加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

25.復(fù)合電壓啟動過電流保護(hù)與自動重合閘(后加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

26.電流閉鎖電壓速斷保護(hù)與自動重合閘(后加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

27.過電壓保護(hù)與自動重合閘(后加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

28.三段式電流保護(hù)與自動重合閘(后加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

29.過電流保護(hù)與自動重合閘(前加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

30.低電壓啟動過電流保護(hù)與自動重合閘(前加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

31.復(fù)合電壓啟動過電流保護(hù)與自動重合閘(前加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

32.電流閉鎖電壓速斷保護(hù)與自動重合閘(前加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

33.過電壓保護(hù)與自動重合閘(前加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

34.三段式電流保護(hù)與自動重合閘(前加速)綜合實(shí)驗(yàn)與考核

35.變壓器差動保護(hù)實(shí)驗(yàn)

六、裝置的安全保護(hù)體系

1.三相四線制電源輸入后經(jīng)隔離輸出（浮地設(shè)計(jì)），總電源由三相鑰匙開關(guān)控制，設(shè)有三相帶燈熔斷器作為斷相指示。

2.控制屏電源由接觸器通過起、停按鈕進(jìn)行控制。

3.屏上裝有兩套電壓型漏電保護(hù)裝置和一套電流型漏電保護(hù)裝置，控制屏內(nèi)、外或強(qiáng)電輸出若有漏電現(xiàn)象，即告警并切斷總電源，確保實(shí)驗(yàn)安全。

4.單、三相調(diào)壓器輸出處設(shè)有過流保護(hù)裝置，相間、線間過電流或直接短路均能自動保護(hù)。

5.設(shè)有定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀（服務(wù)管理器），對違章使用的次數(shù)進(jìn)行記錄，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的考核提供一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

6.各種電源及各種儀表均有完善的保護(hù)功能。

七、配置清單