DZST5W型直流电源综合测试仪说明书

1、 概述 目前我国电力系统中运行的直流电源设备达到的技术指标，都是生产厂家在设备出厂试验时提供的数据。现场检修维护人员因不具备相应的测试手段，难以确认设备的技术指标是否满足要求。而且运行实践证明，随着运行时间的推移，特别是投运13年内，设备的技术指标会发生偏移，典型的后果是因充电机指标下降，充电机的稳压精度、稳流精度及纹波系数超标，蓄电池容量下降等现象。同样因现场不具备相应的测试手段，无法及时发现、调整，所造成的后果就是蓄电池提前失效或损坏，直接威胁电网的安全运行。特别是对于广泛采用的阀控密封铅酸蓄电池，虽具有不需加酸加水、维护量小的优点，但对于充电设备的指标具有严格的要求，如不满足要求则会发生

2、干涸、热失控等故障，很快失效报废。另外，目前变电站多采用综合自动化技术，蓄电池采用柜式安装，与自动化设备同装一室，充电机性能出现问题会造成蓄电池发热、溢酸等问题，严重者甚至发生爆炸。 近年来，国内外生产了大量只有单一功能在线或离线式的电池容量测试装置，只能从一部份测量数据反应直流电源电池的容量，不能对整个直流电源的所有状态进行实地测量。在DL/T 724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程第5、7条中以及GB/T 19826-2005电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求第5、6条中，都对直流电源装置的稳压精度、稳流精度、纹波系数、及蓄电池核对性放电等技术指标及试验方法

3、有明确的规定及技术要求。同时，国家电网生技2005400号文件关于“国家电网公司十八项电网重大反事故措施”中的第13条，以及国家电网公司供电企业安全性评价第2条都对直流电源装置应满足的稳压精度、稳流精度、纹波系数及对蓄电池的核对性放电作了具体要求。试验内容主要是通过调压装置（如变压器）将充电机交流输入电压在额定电压±10%内变化，通过负载调整装置（如放电电阻），使充电机的直流输出电压及输出电流在规定范围内变化（电压调整范围为额定值的90%110%，电流调整范围为额定值的0100%），在调整范围内测量电压、电流及纹波值，通过计算，得到充电机的稳压精度、稳流精度及纹波系数。由于直流电源的

4、检测不具备调整交流输入电压设备，只能采用市电交流，因此不能检验交流输入电压变化情况下稳压精度、稳流精度及纹波系数的参数，而充电机往往在输入交流电压变化时稳压精度不能满足要求；而且现场一般通过电炉丝调节充电机输出电压、电流，但输出容量往往过小，达不到规定范围。造成的后果就是现场人员不能按照规定进行全部测试点的检测，特别是一些易发现问题的极限点的检测，如交流输入电压+10、输出空载情况下的稳压精度。为解决因检测设备不具备而不能得到直流电源系统实际运行参数的问题，我们自行研制了一套适合于电力系统变电所（站）使用的DZST-5W型直流电源综合测试装置。 该装置是集多年的研制成果和长期现场运行经验，综合

5、国内外相关先进技术而推出的。该装置可实现不同容量充电机性能检测和试验，并能准确可靠的测试出变电站直流电源系统的稳压精度、稳流精度、纹波系统、效率等参数。 本系统采用最新型微处理机为主机，配备液晶显示器、上位机分析软件等。通过现场的长期实际运行表明：该装置具有界面友好、功能完善、抗干扰性强、可靠性高、结构简单、携带方便等优点。 第一章 功能特点及指标 一、 功能特点 整个系统分主控检测单元、输入调压单元和分析管理软件三部分。采用集中控制分体作业的方式，提高了系统的灵活性。1、采用双CPU+FPGA架构，高速采样，运用FFT快速傅立叶分析和DSP信号处理技术。 2、大屏幕液晶屏显示、全汉化图形界面

6、，人机对话方式操作，操作简单，使用方便。3、纯电阻大功率负载，线性度好、精度高。（国标GB/T 19826-2005电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求明确规定测试时必须使用电阻性负载。），输出调节采用了大功率开关管以实现无触点调节。4、在微机监控下，实时采集各点电流、电压数据，通过判断自动调节负载大小，测出各种状态下的稳压精度，稳流精度及纹波系数等相关参数。5、可存储100组检测数据，实现电子存档6、采用三相自动数控调压器，输出精度高、功率大,电压稳定度高。7、分析管理软件界面友好，功能强大，可将采集数据在屏幕上直观显示，并可将报表打印输出，方便分析，可以快速查找历史记录。二、技术参数

7、 : 1、工作电源：交流220V±15% 频率50HZ 2、电压测量：DC90276V 3、电流测量：030A（可定制）4、测量精度：0.1%5、介质耐压：2000V 6、流电压：AC380V+（ -10%15%） 7、环境温度：-20+50 8、主装置外型尺寸：230×355×550(mm) ，重量：10kg 9、三相调压装置尺寸：280×320×600(mm)，额定功率：10KVA 第二章 外形说明一、 外形说明：主机外形12111064321 98751RS232 2充电机连线端子 3液晶显示屏 4.检测仪空气开关 5交流工作电源 611

8、. 调压器控制口 7直流电压采样端子 8调压器交流输入端子 9 调压器空气开关 10.交流电压指示灯 12. 调压器交流输出端子第三章 系统构成框图充电机直流输出调整后交流输出市电交流输入 受检充电机直流输出负载调节单元 交流输入 调压单元直流采样交流采样控制制控制制主控检测单元第四章 测试原理一、依据标准1、DL/T 724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程2、DL/T 459-2000电力系统直流电源柜订货技术条件3、GB/T 19826-2005电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求二、计算公式、测试条件及方法1、稳流精度试验 充电浮充电装置在充电(稳流)状态下

9、，交流输人电压在其额定值的+15%，-10%的范围内变化，输出电压在充电电压调节范围内变化，输出电流在其额定值20%100%范围内的任一数值上保持稳定，其稳流精度为： I =(IM-Iz)/Iz×100% 式中：I -稳流精度； IM -输出电流波动极限值； Iz -输出电流整定值。 2、稳压精度试验 充电浮充电装置在浮充电(稳压)状态下，交流输入电压在其额定值的+15%、-10%的范围内变化，输出电流在其额定值的0%100%范围内变化，输出电压在其浮充电电压调节范围内的任一数值上保持稳定，其稳压精度均为； U=(UM-Uz)/Uz×100% 式中：U -稳压精度； UM

10、-输出电压波动极限值； Uz -输出电压整定值。 3、纹波系数试验 充电浮充电装置在浮充电(稳压)状态下，交流输入电压在其额定值的+15%、-10%的范围内变化，输出电流在其额定值的0%100%范围内变化，输出电压在浮充电电压调节范围内任一数值上，测得电阻性负载两端的纹波系数为： =(Uf-Ug)/2Up×100% 式中：-纹波系数； Uf-直流电压脉动峰值； Ug-直流电压脉动谷值； Up-直流电压平均值。 三、附表1、充电电压及浮充电压的调节范围蓄电池种类调节范围充电电压浮充电电压镉镍碱性蓄电池1.2(90%-145%)U(90%-130%)U阀控式密封 铅酸蓄电池2(90%-1

11、25%)U(90%-125%)U6、12(90%-130%)U(90%-130%)U注：U-直流标称电压2、充电装置的精度及纹波系统允许值项目名称充电浮充电装置类别相控型高频开关电源型稳压精度±0.5%±1%±0.5%稳流精度±1%±2%±1%纹波系数1%1%0.5%注：、表示充电浮充电装置的精度分类第五章 操作说明一、 仪器面板操作：1)、参数设定：通过设定各种工作参数，用户可以根据需要对充电机进行检测。注意：正在均浮充检测时，不能设定参数仪器开机后按任意键自动进入主菜单，屏幕显示如下：菲柯特电气 2007/07/07 16：13：

12、28 DZST-5W型充电机综合测试仪 设定工作参数 浏览检测数据 内存数据管理 开始充电机检测 “”>>>选择 “确认”>>>进入按面板上的 键选择所需要设定的项目，然后按确认键进入例如：按面板上的 键，将光标下移至“设定工作参数”项，按确认键系统自动进入下一级参数设定菜单，屏幕显示如下： 菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 工作参数设置 充电机容量：20A 充电机编号：01 变电站编号：01 模块编号 ：01 交流电压 ：380V“确认”>>>选定/保存 “取消”>>>返回“”>>>选

13、择/加减按 键选择需要设定的参数，按确认键所选参数闪烁，按 键修改数值，按确认键保存，然后按取消键退出。1. 充电机容量-待测充电机容量2. 充电机编号-待测充电机编号3. 模块编号-待测充电机模块编号4. 变电站编号-所在变电站编号5. 交流电压-充电机交流输入电压 菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 工作参数设置 均充电压：254V 浮充电压：243V 2007年07月23日 12时01分20秒“确认”>>>选定/保存 “取消”>>>返回“”>>>选择/加减6. 均充电压-待测充电机均充电压值7. 浮充电压-待测充电机浮

14、充电压值8. 年月日-当前日期9. 时分秒-当前时间2)、在第一屏选择开始充电机检测项，按确认进入，屏幕将显示 菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 开始充电机检测 均充稳压纹波测量 浮充稳压纹波测量 稳流精度测量“确认”>>>进入 “取消”>>>返回 “”>>>选择 按 键选择均充稳压纹波测量，按确认键将启动均充及纹波系数检测过程，屏幕将显示 菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 均充稳压纹波测量 直流输出实测值 测量结果电压（V）电流（A）稳压精度稳波系数 253.8 0.0 -0.12% 0.05% 0.0

15、78% 254.0 10.0 254.1 20.0 “”>>>切换 “取消”>>>退出按 键选择浮充稳压纹波测量再按确认键将启动浮充及纹波系数检测过程。按 键选择稳流精度测量，再按确认键将启动稳流精度检测过程。注：启动均浮充及稳流检测时，如检测仪当前记录的数据已满，屏幕将提示： 菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 充电机检测 储存空间已满，请先清空存储区 “取消”>>>返回此时，请先将需上传的数据上传，再进入主菜单的内存数据管理项，并按“确认” 键清空内存。3)、第一屏按 键选择浏览检测数据，按确认键进入，可以通过此项来观测

16、检测数据。 菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 均充稳压纹波测量 直流输出实测值 测量结果电压（V）电流（A）稳压精度稳波系数 253.8 0.0 -0.12% 0.05% 0.078% 254.0 10.0 254.1 20.0 “”>>>切换 “取消”>>>退出按 键可进入浮充数据界面，屏幕显示：菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 浮充稳压纹波测量 直流输出实测值 测量结果电压（V）电流（A）稳压精度稳波系数 242.8 0.0 -0.12% 0.05% 0.078% 243.0 10.0 243.1 20.0 “”>

17、;>>切换 “取消”>>>退出 按 键可进入稳流数据界面，屏幕显示：菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 稳流精度测量 直流输出实测值 稳压精度电压（V）电流（A） 198.0 20.0 -0.50% 0.00% 223.0 19.9 243.0 20.0 “”>>>切换 “取消”>>>退出 按取消键退出。在检测过程中，连按取消键进入停止充放电检测 屏，然后按确认 键测量仪将停止正在进行的检测。 菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 充电机检测 停止充电机检测 “确认”>>>停止 “

18、取消”>>>继续3)、第一屏按 键选择内存数据管理，按确认键进入，可以通过此项来清空存储区。 菲柯特电气 2007/07/07 16：13：28 内存数据管理 数据存储总量：100 已存数据数量：10 可存数据数量：90 清空存储空间 “确认”>>>清空 “取消”>>>返回注意：按“确认”键将清空存储区二、 数据传输：与上位机串口联线，启动上位机应用程序即可将数据上传。 数据管理窗口 可以通过不同的关键字快速的添加、删除、查询充电机参数的历史数据。 数据报表窗口 可以观察检测数据 第六章 检测例程说明一、 检测前的准备工作：1. 连接检测仪

19、、交流调压器与充电机。用调压器输入线连接三相交流电源和调压器输入端子，输出线连接调压器输出端子和充电机交流输入，控制线连接调压器和检测仪的控制口；用充电机连接线和电压采样线将检测仪的输入端子连接到充电机的输出端子上。连接时充电机连接线和电压采样线注意极性是否对应，即检测仪输入端子的正应连接充电机的正极，检测仪输入端子的负应连接充电机的负极。连接时建议先将充电机连接线和电压采样线固定到检测仪输入端子上，再连接充电机。这样的操作顺序可减少短路充电机造成事故的可能性。2. 设定参数。连接完毕后，插上检测仪工作电源，闭合开关，此时液晶屏点亮并显示初始界面，再按任意键进入主界面。按照操作说明进行参数设定

20、。假定当前充电机的规格为20A、均充电压为254V、浮充电压为243V、充电机编号为 01、模块编号为 02、变电站编号为 01，交流输入电压为380V，参数如下：充电机容量20A、均充电压254V、浮充电压243V、充电机编号 01、模块编号 02、变电站编号 01、交流输入电压 380V。二、 检测过程：启动检测。检测仪参数设定完成后，先把充电机模块设定为相应状态，先合上交流调压器和检测仪空开。再按照操作说明依次启动均浮充测量，各测量过程自动完成。注意：1、必须先闭合检测仪工作电源开关参数设定完成后，再合交流调压器和检测仪空开2、启动每一充电机模块检测前，必须看设定的参数是否需修改；如需修改（如充电机容量、充电机编号、充电机模块编号、变电站编号等），重设参数后再启动检测。3、进行稳流精度检测时，把充电机及测试仪的均、浮充电压都设置成250V以上。三、 结束检测并上传数据：1、 结束测量。2、 分离交流调压器、检测仪与充电机。首先分断交流调压器、检测仪空开，再断开三相交流