断路器安秒特性测试装置概述

随着国民经济的飞速发展，民用和工业用电量的急剧增大，保障国家电网的安全运行工作越来越重要，在电力系统中，直流电源系统作为继电保护、自动装置、控制操作回路、灯光音响信号及事故照明等电源之用。其正确工作控制与断路器动作性能息息相关。目前变电站的直流馈电网络多采用树状结构，从蓄电池到站内用电设备，一般经过三级配电，每级配电大多采用直流断路器作为保护电器。由于上下级直流断路器保护动作特性不匹配，在直流系统运行过程中，当下级用电设备出现短路故障时，经常引起上一级直流断路器的越级跳闸，从而引起其它馈电线路的断电事故，进而引起变电站一次设备如高压开关、变压器、电容器等的事故。为防止因直流断路器及其它直流保护电器动作特性不匹配带来的隐患，国家电网公司对于新装和运行中的直流保护电器，规定了必须进行安秒特性测试，保证性能与设计相符，以确保直流回路级差配合的正确性。国家电网生技[2005]400号文《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中第十一、十三项反事故措施明文提出了加强对各种断路器、熔断器的事故预防和管理工作要求。同时《预防直流电源系统事故措施》第4.3条规定：“直流系统熔断器应分级配置，上下级熔体应满足选择性配合要求。一个站的直流熔断器或自动空气断路器，原则上应选用同一制造厂系列产品。使用前宜进行安秒特性和动作电流抽检，同一条支路上的空气开关和熔断器不宜混合使用”。

但目前电力系统中使用的直流断路器的技术指标都是生产厂家在设备出厂时提供的数据。现场检修维护人员因不具备相应的检测手段，难以确认直流断路器安秒特性是否符合要求。而且运行实践证明，随着时间的推移，设备的安秒特性也会发生变化，特别是投运3年后，设备的技术指标发生偏移，典型后果是断路器特性发生变化，从而造成拒动、误动或越级跳闸，引起其他馈电线路的断电事故，使故障进一步扩大，严重危及电网的安全运行。为了防止这种事故发生，有必要对直流系统中的各直流断路器安秒特性安秒特性进行测试，确定在不同短路电流下断路器的脱扣时间，有效的对直流断路器安秒特性以及保护等级配合进行分析，从而核对直流系统上下级断路器之间的级差配合是否合理。

目前国内进行直流断路器安秒特性检测的机构和生产厂家用于直流空开安秒特性检测的设备均为固定设备，如固定的大电流电源、大型负载电阻，体积大、重量大，不便于移动检测，分析仪表均为常规仪表如电压表、电流表、示波器等，接线复杂，使用不便，不适应各变电站移动检测需要。

断路器安秒特性测试装置主要特点

1) 主控部分采用高性能工控机，Windows XP操作系统，实时显示各项参数曲线图及数值。

2) 键盘、触摸板输入（可外接USB鼠标）；5.7寸TFT真彩液晶屏显示。操作简单、界面美观，所有参数一目了然。

3) 开关恒流控制技术，新型功率器件，1A～500A自主设定恒流输出，恒流精度高，负载能力强，可长时间稳定工作。

4) 适用于额定电流1A～500A直流断路器的安秒特性测试，并可用于6A～100A直流熔断器的安秒特性测试。

5) 测量方式采用全点测试或抽点测试，响应速度快，测试精度高，安全可靠。

6) 仪器具有过热、过流、过压保护功能，电磁兼容性好，抗干扰能力强。

7) 测试管理软件可自动完成直流断路器的安秒特性的测试，并分析测试数据绘 制出断路器保护特性曲线（安秒曲线）、以及生成报表输出。

8) 工控机自带4G存储空间，可任意存储测试记录，并配备了两个USB接口，方便测试记录的提取和打印。

9) 仪器采用一体化设计，便于携带。

断路器安秒特性测试装置主要功能

按照GB10963-1999家用及类似场所用过电流保护断路器标准规定断路器应做脱扣特性试验。

1）时间-电流特性试验

①从冷态开始，对断路器通以1.13In（约定不脱扣电流）的电流至约定时间，断路器不应脱扣。然后在5s内把电流稳定升至1.45In（约定脱扣电流）的电流，断路器应在约定时间内脱扣。

②从冷态开始，对断路器的各级通以2.55In的电流，断开时间应大于1s，并且对于额定电流小于等于63A的断路器断开时间应小于60s，对于额定电流大于63A的断路器断开时间应小于120s。

2）瞬时脱扣试验

①对于B型断路器：从冷态开始，对断路器的各级通以3In的电流，断开时间应大于0.1s；然后再从冷态开始，对断路器的各级通以5In的电流，断开时间应小于0.1s。

②对于C型断路器：从冷态开始，对断路器的各级通以5In的电流，断开时间应大于0.1s；然后再从冷态开始，对断路器的各级通以10In的电流，断开时间应小于0.1s。

③对于D型断路器：从冷态开始，对断路器的各级通以10In的电流，断开时间应大于0.1s；然后再从冷态开始，对断路器的各级通以50In的电流，断开时间应小于0.1s。这两个试验均应满足时间-电流动作特性表。

时间-电流动作特性

注：⑴电流5s内稳定至设定值。

⑵冷态指试验前未带负载，而且在基准的校准温度下进行。

工作电压：AC220V、50Hz。

环境温度：-20℃～50℃。

工作湿度：≤90%RH。

测试电流：1～500A。

测试电流纹波系数：< 2%。

输出电流稳定性：≤±1%。

时间记录范围：1ms～1000s。

最小时间分辨率：0.1ms。

操作方式：键盘、触摸板（可外接USB鼠标）。

外形尺寸：530mm×470mm×200mm。

仪器重量：25kg。

仪器外壳：铝合金仪表箱。

ETAS-500 断路器安秒特性测试装置主要特点

1) 主控部分采用高性能工控机，Windows XP操作系统，实时显示各项参数曲线图及数值。

2) 键盘、触摸板输入（可外接USB鼠标）；5.7寸TFT真彩液晶屏显示。操作简单、界面美观，所有参数一目了然。

3) 开关恒流控制技术，新型功率器件，1A～500A自主设定恒流输出，恒流精度高，负载能力强，可长时间稳定工作。

4) 适用于额定电流1A～500A直流断路器的安秒特性测试，并可用于6A～100A直流熔断器的安秒特性测试。

5) 测量方式采用全点测试或抽点测试，响应速度快，测试精度高，安全可靠。

6) 仪器具有过热、过流、过压保护功能，电磁兼容性好，抗干扰能力强。

7) 测试管理软件可自动完成直流断路器的安秒特性的测试，并分析测试数据绘 制出断路器保护特性曲线（安秒曲线）、以及生成报表输出。

8) 工控机自带4G存储空间，可任意存储测试记录，并配备了两个USB接口，方便测试记录的提取和打印。

9) 仪器采用一体化设计，便于携带。

ETAS-500 断路器安秒特性测试装置主要功能

按照GB10963-1999家用及类似场所用过电流保护断路器标准规定断路器应做脱扣特性试验。

1）时间-电流特性试验

①从冷态开始，对断路器通以1.13In（约定不脱扣电流）的电流至约定时间，断路器不应脱扣。然后在5s内把电流稳定升至1.45In（约定脱扣电流）的电流，断路器应在约定时间内脱扣。

②从冷态开始，对断路器的各级通以2.55In的电流，断开时间应大于1s，并且对于额定电流小于等于63A的断路器断开时间应小于60s，对于额定电流大于63A的断路器断开时间应小于120s。

2）瞬时脱扣试验

①对于B型断路器：从冷态开始，对断路器的各级通以3In的电流，断开时间应大于0.1s；然后再从冷态开始，对断路器的各级通以5In的电流，断开时间应小于0.1s。

②对于C型断路器：从冷态开始，对断路器的各级通以5In的电流，断开时间应大于0.1s；然后再从冷态开始，对断路器的各级通以10In的电流，断开时间应小于0.1s。

③对于D型断路器：从冷态开始，对断路器的各级通以10In的电流，断开时间应大于0.1s；然后再从冷态开始，对断路器的各级通以50In的电流，断开时间应小于0.1s。这两个试验均应满足时间-电流动作特性表。

时间-电流动作特性

注：⑴电流5s内稳定至设定值。

⑵冷态指试验前未带负载，而且在基准的校准温度下进行。

目前变电站的直流馈电网络多采用树状结构，从蓄电池到站内用电设备，一般经过三级配电，每级配电大多采用直流断路器作为保护电器。由于上下级直流断路器保护动作特性不匹配，在直流系统运行过程中，当下级用电设备出现短路故障时，经常引起上一级直流断路器的越级跳闸，从而引起其它馈电线路的断电事故，进而引起变电站一次设备如高压开关、变压器、电容器等的事故。为防止因直流断路器及其它直流保护电器动作特性不匹配带来的隐患，国家电网公司对于新装和运行中的直流保护电器，规定了必须进行安秒特性测试，保证性能与设计相符，以确保直流回路级差配合的正确性。国家电网生技[2005]400号文《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中第十一、十三项反事故措施明文提出了加强对各种断路器、熔断器的事故预防和管理工作要求。同时《预防直流电源系统事故措施》第4.3条规定：“直流系统熔断器应分级配置，上下级熔体应满足选择性配合要求。一个站的直流熔断器或自动空气断路器，原则上应选用同一制造厂系列产品。使用前宜进行安秒特性和动作电流抽检，同一条支路上的空气开关和熔断器不宜混合使用”。

但目前电力系统中使用的直流断路器的技术指标都是生产厂家在设备出厂时提供的数据。现场检修维护人员因不具备相应的检测手段，难以确认直流断路器安秒特性是否符合要求。而且运行实践证明，随着时间的推移，设备的安秒特性也会发生变化，特别是投运3年后，设备的技术指标发生偏移，典型后果是断路器特性发生变化，从而造成拒动、误动或越级跳闸，引起其他馈电线路的断电事故，使故障进一步扩大，严重危及电网的安全运行。为了防止这种事故发生，有必要对直流系统中的各直流断路器安秒特性安秒特性进行测试，确定在不同短路电流下断路器的脱扣时间，有效的对直流断路器安秒特性以及保护等级配合进行分析，从而核对直流系统上下级断路器之间的级差配合是否合理。

目前国内进行直流断路器安秒特性检测的机构和生产厂家用于直流空开安秒特性检测的设备均为固定设备，如固定的大电流电源、大型负载电阻，体积大、重量大，不便于移动检测，分析仪表均为常规仪表如电压表、电流表、示波器等，接线复杂，使用不便，不适应各变电站移动检测需要。为解决现场对直流断路器实际特性检测的问题，本公司推出了一种适合变电站现场使用、便于携带、自动化程度高的“ETAS-500断路器安秒特性测试装置”，可以为运行维护部门提供直流保护电器动作特性的测试手段，对直流保护电器的动作特性以及级差配合进行校验，以便提高直流系统运行的可靠性，保证电网的安全可靠运行。ETAS-500断路器安秒特性测试装置是专为变电站试验、检修、维护工作而设计。满足直流断路器的超载和短路特性测试，从而提高变电站直流系统的健康水平，避免直流配电网络出现越级跳闸和引发的大面积停电事故。