一二次融合环网箱入网检测装置

中试控股技术研究院鲁工为您讲解：一二次融合环网箱入网检测装置

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始于1986年 ? 30多年专业制造 ? 国家电网.南方电网.入围合格供应商：ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置

ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置分为两大功能模块：三相标准源模块和一二次融合设备检测模块

1.三相标准源模块既可以产生幅度可调、相位可调、频率可调、功率稳定的三相工频电压、电流信号，又可以通过外接升压器，产生5773V的高压信号，中试控股同时还可以输出符合一二次融合设备检测规范的三相小电压小电流信号。

2.一二次融合设备检测模块可以检测符合一二次融合规范的10KV高压开关内的电压传感器、电流传感器、零序电压传感器、零序电流传感器的比差和角差。以及校验各种一二次融合开关控制器、DTU、FTU、配电终端的误差。

3.除此之外，该装置还可以对电能表、电压表、电流表、相位表、频率表、功率表、功率因数表等电力电测数字仪表进行测试和检定，以及中试控股仪用电压互感器、电流互感器、钳形电流互感器等电量传感器的测试和检定， 电压变送器、电流变送器、功率变送器、功率因数变送器、频率变送器等电量变送器的测试和检定；无功补偿控制器、电力数据采集器、电能表现场校验仪、电力参数测试仪、电压监测仪、配电负荷监测仪、多功能电力仪表、负荷管理终端、失压失流计时器、配电自动化终端等仪器设备的测试和检定。

什么是一二次融合？

一次就是主回路，二次就是一次的控制，一次回路只由直接参与电能的造、传输、变换、使用的电气设备互相连接后构成的回路；

二次回路指对一次回路设备进行保护、测量、控制、计量的设备依照一定的逻辑关系相互连接构成的回路。

ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置可以完成配电网一二次融合开关、环网柜、智能柱上开关、智能环网柜配电变压器、站所终端DTU、馈线终端FTU、配电变压器终端TTU及故障指示器等设备的检验。

一、概述

ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置分为两大功能模块，分别是三相标准源模块和一二次融合设备检测模块。

1、三相标准源模块既可以产生幅度可调、相位可调、频率可调、功率稳定的三相工频电压、电流信号，中试控股又可以通过外接升压器，产生5773V的高压信号，同时还可以输出符合一二次融合设备检测规范的三相小电压小电流信号。

2、一二次融合设备检测模块可以检测符合一二次融合规范的10KV高压开关内的电压传感器、电流传感器、零序电压传感器、零序电流传感器的比差和角差。以及校验各种一二次融合开关控制器、DTU、FTU、配电终端的误差。

3、该装置还可以对电能表、电压表、电流表、相位表、频率表、功率表、功率因数表等电力电测数字仪表进行测试和检定，以及仪用电压互感器、电流互感器、钳形电流互感器等电量传感器的测试和检定， 电压变送器、电流变送器、功率变送器、功率因数变送器、频率变送器等电量变送器的测试和检定；无功补偿控制器、电力数据采集器、电能表现场校验仪、电力参数测试仪、电压监测仪、配电负荷监测仪、多功能电力仪表、负荷管理终端、失压失流计时器、配电自动化终端等仪器设备的测试和检定。

二、注意事项

1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置电压、电流正在输出时请不要关机，不要复位，特别是当高电压、大电流正在输出时，请先通过操作按键关闭信号输出，然后再关闭仪器供电电源。

2、电压输出不得短路，电流输出不得开路；操启动输出电压信号、电流信号之前，应确保外部连线正确无误，外接连线部分不能有裸露。暂时离开时请关闭信号输出。

3、在接入互感器二次信号前，务必将前面板上的状态按钮置于正确位置。插入正确的航空插座。

4、当电压输出通道外接220V/5773V的升压器时，必须将电流输出线全部去掉。以防有高电压进入本产品。还必须确保仪器与高压导体之间至少保持2米的安全距离。

5、如果要测试高压开关内的电流互感器时，必须将电压输出线全部去掉，仅将电流线接到高压开关上即可。

6、使用本中试控股产品时，请务必保证仪器接地良好。

7、在测量或校验前, 务必将本仪器预热10分钟，否则指标可能会受影响。

三、功能和特点

1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置电压、电流、相位、功率、功率因数和频率均为高精度、高稳定度标准信号输出，软件闭环。

2、电压、电流、相位的调节，可同时针对三相或任意一相进行。

3、三相电压之间、各相电压和电流之间的相位均可360°调节。

4、三相四线/三相三线，正相序/逆相序四种状态可任意组合输出。

5、标准源和一二次融合测量部分采用独特的双屏设计结构，双显示屏均可触摸操作。

6、触摸屏上，以及前面板上均配置有操作按键，所有按键，中试控股一目了然。电压、电流、功率因数设有常用试验点，一键到位，操作起来方便快捷。

7、独有的即点即输功能，极大地简化了操作流程。

8、电压通道可以外接220V/5773V的高压升压器，产生高电压信号。

9、可以同时测量显示三相电压互感器、零序电压互感器的比差和角差。

10、可以同时测量显示三相电流互感器、零序电流互感器的比差和角差。

11、互感器二次电压电流，一次电压电流可以切换显示。

12、可配上位机通讯软件，通过上位机进行整机操作，通讯协议开放。

13、当电压短路、电流开路或接线错误时，可自动停止输出并伴有声光报警。

14、采用先进的功放技术，可靠性、稳定性大大提高。

四、技术指标

1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置交流电压输出

硬件量程：380V、220V、100V、57.7V、2.5V，可以外接220V/5773V升压器，输出高电压信号。

调节范围：(1-120)%RG 调节细度：0.01%RG

准确度：0.1%RG 稳定度：≤0.02%/2min

失真度：≤0.3%（非容性负载）；每相最大输出功率：50VA

2、交流电压输入

硬件量程：100V、3.25V 准确度：0.1%RG

3、交流电流输出

硬件量程：100A、20A、5A、1A(或1V)、0.2A、0.05A。

调节范围: (1～120)%RG 调节细度: 0.01%RG

中试控股准确度： 0.1%RG 稳定度： ≤0.02%/2min

失真度： ≤0.3%（非容性负载）

每相最大输出功率：100A量程：150VA

20A量程：50VA

5A、1A、0.2A量程：20VA

0.05A量程：10VA

4、交流电流输入

硬件量程：1A、1V 准确度： 0.1%RG

5、比差测量准确度：0.1% RG

6、角差测量准确度：2′

7、有功功率

准确度： 0.1%RG 稳定度： 0.02%RG/2min

8、相位

调节范围: 0°～359.99° 调节细度： 0.02°

准确度： 0.05°

9、频率

调节范围： 20Hz～80Hz； 调节细度： 0.001Hz

准确度： 0.01Hz

10、功率因数

调节范围： -1～0～+1 调节细度： 0.001

准确度： 0.001

11、环境条件

工作环境温度： 0℃～40℃

相对湿度： ≤85%

工作电源： AC220V±15%，最大功耗1300VA

12、外观尺寸及重量

外观尺寸：450mm×620mm×275mm

重量： 38Kg

以上是中试控股技术团队专业为您解答的 ZSZW-9800一二次融合设备检测装置 ，希望能帮到您。

电流

电磁学上把单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度，简称电流，电流符号为 I，单位是安培（A），简称“安”。

导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了电流。

电学上规定：正电荷定向流动的方向为电流方向。此外，工程中也以正电荷的定向流动方向为电流方向，电流的大小则以单位时间内流经导体截面的电荷Q来表示其强弱，称为电流强度。

大自然有很多种承载电荷的载子。例如：导电体内可移动的电子、电解液内的离子、等离子体内的电子和离子、强子内的夸克。这些载子的移动，形成了电流。

1. 分类

电流分为交流电流和直流电流。

交流电：大小和方向都发生周期性变化。生活中插墙式电器使用的是民用交流电源。交流电在家庭生活、工业生产中有着广泛的使用，生活民用电压220V、通用工业电压380V，都属于危险电压。

直流电：方向不随时间发生改变。生活中使用的可移动外置式电源提供的的是直流电。直流电一般被广泛使用于手电筒（干电池）、手机（锂电池）等各类生活小电器等。干电池（1.5V）、锂电池、蓄电池等被称之为直流电源。因为这些电源电压都不会超过24V，所以属于安全电源。智能电网发展，实现一二次设备企业的大融合，而针对整个电力系统一次设备实现智能化，这将给整个一次设备领域带来一次大变革。目前，一次电力设备的智能化已经没有技术瓶颈，通过软件系统和硬件系统的升级都可以实现。智能电网要求建设一系列智能变电站，这对一次设备生产厂家是一个利好消息。

一二次电力设备融合步伐的加速将打破市场格局重新洗牌。国家电网公司已提出了设备全寿命周期管理，要达到这一目的，必须做到对设备状态的完整把握。而现在一次设备与二次设备之间还是相对分开的，而未来在一次设备里，将含有部分二次设备的智能单元，这将打破现有设备制造企业的市场格局。与此同时，对整个二次设备领域而言，也是一次发展机遇。

由于二次与一次设备产业之间的界限越来越不明显，二次设备的部分功能将转移到一次设备之中，融合为更为集成化的智能单元。唯一不同的是，智能单元中，如换了不同的运行软件，功能也表现得不同。这样将对二次设备所有的设计技术起到推动作用。二次设备在技术上也将实现整体突破，将更加“信息化和互动化”，相应技术的提升会增强设备的保护功能。同时，互动性和关联性也会更强，这表现为智能单元与相关设备的互动、一次设备与二次设备的互动，以及设备与用户之间的互动。如两个保护单元，以前是你保护这条线路，我保护那条线路，但今后由于在一个统一的网络之内，所以除了保护自己外，还要保护别人，关联性和互动性增强。

根据预测，二次设备最终将发展成可即插即用的插件，但目前这还只是一个构想，要达到这样一个目标，在数据的处理能力上还要大幅度提高。此外，二次设备也将借鉴一次设备，进行自诊断和状态监测。通过一二次设备融合，才能够为客户提供整体的解决方案。但融合并不是盲目地兼并或收购，而是实力强大的企业有所选择地兼并或收购一些研究机构或者制造企业，以彼之长补己之短，实现优势互补，这也是国外大企业走过的道路。

一二次设备融合面临众多挑战

智能电网建设催生了一二次设备的融合。究竟什么才是真正的一二次设备融合呢？现在有一些企业将二次设备融合到断路器中，即：将电子装置布置安装到断路器中，将这种操作称之为一种融合，这样的融合存在一定问题，假设中置柜采用此种融合的断路器，因为柜子具有保护、在线监测、现场就地操作等智能化要求，如果在断路器上将以上单元进行融合，因断路器机构箱可利用空间很小，安装存在一定的难度。其次，既便是能够将各种智能IED融合到断路器中，那么断路器在工作位置时，从开关柜门外几乎无法观察和操作主IED上的按钮；第三，如果将电子模块安装到断路器内部，因断路器的操作振动非常剧烈，对电子设备很容易造成损坏。因此，需要解决好缓冲方面的问题。除此之外，如果将各个智能模块分布到机箱内部，难免出现空间紧张的情况，一旦哪个模块出现问题，进行查找和模块更换实属不易。所谓融合就是要在不影响开关设备可靠性的前提下，将各种传感器集成到开关的一次结构件中，在必要的情况下设置前置数据处理电子模块，尽可能将各功能单元以逻辑关系整合到主IED中，主IED的安装位置应易于观察、易于操控、易于检修。

实现一二次设备融合面临众多挑战，要合理地将二次电子装置融合到一次开关设备中并非易事，主要体现在以下几个方面：

一是如何与断路器进行融合；

二是融合哪些内容；

三是针对传感器与开关设备主部件之间的融合，存在性价比、技术、工艺等问题，究竟选用哪种方式更为适合；

四是在各项功能都融合后，应在何时何地进行信号处理；

五是如何防止信号传输过程中的干扰，并在传感器电信号非常微弱而周围电磁干扰很强的环境下，如何进行信号分辨；

六是融合和集成哪些设备元件，如何进行成本核算。

开关设备长期运行，产品的可靠性和运维非常重要。尤其在如何确保产品的耐环境性、少维护和免维护方面，是长期以来业内较关注的问题。

首先，在可靠性上，要保证设计可靠，并通过计算机分析的手段，保证在理论、设计上达到最佳优化程度。当然，在开关配套厂商中也有很多出类拔萃的配套件，尤其是绝缘件和部分导电件专业厂商已经形成一定规模，他们在质量保证和可靠性方面较受业内认可。除此之外，在耐环境性上宜选用充气柜，开关元件全部封闭在金属柜体内部，具有一定优势。

其次，针对开关领域目前热点之一的全固体绝缘开关设备，由于技术难度较大，存在众多难题和矛盾，不应该带着没有解决的技术问题就去大面积推广，需要在电气性能、运行维护等方面做更多工作，向免维护方向努力。

再次，在质量方面，制造企业、配套件厂商在工艺和设计上要加大投入，采用自动化程度高而先进的设备，加大质量保证筹码。严把原材料进厂检验关口，避免采用劣质原材料，对成品进行各项试验，尤其是老化试验不可忽视。

一二次设备厂家需进行技术的相互渗透

智能电网建设对一次设备的智能化具有一定挑战性。针对开关设备而言，主网部分的智能化开关产品，虽在两年前已有新品推出，但面临如何保证每个厂商对装有智能IED的产品实施全套型式试验的问题。目前，业内针对高压设备智能化方面涉及的工作内容较多，但大多是只对IED单独进行电子产品的型式试验，由于EMC试验不能完全等价地考核产品的实际工况，一二次设备进行整机配套后，仍然出现电磁兼容问题。

在配网领域，要实现配电自动化，与主网的智能化相比较是有所区别的，要求也相对较低，配网领域的开关设备的智能化主要是满足配电自动化的要求。用于智能变电站的一次配电开关设备，除具备自动化功能外，还应具备一些在线检测和专家诊断系统的功能，通过IEC 61850协议完成监控、保护、数据传输。在电流互感器的选择上，选用传统的5A的电磁式互感器显得不太合理。5A的电磁式互感器用于老式继电保护系统，需要一定的功率输出，而现代微机综合保护装置，只需要电流信号，无驱动功率的要求。若选用电子式互感器则因成本高、可靠性较差等原因更不合理，那么是否可以采用1A或0.5A的电磁式互感器？这个问题很值得商讨。电压互感器仍应以传统的为主。对于需要嵌入到一次部件的其他传感器而言，当嵌入之后，传感器是不是可靠，在嵌入的过程中，传感器的性能有无变化，这些都需要深入研究。因此,要研发智能开关设备，开关厂商需建立如自动化部、智能事业部等部门，同时培养相关人才，逐步推出产品，推广使用。

开关设备智能化是电力行业发展的要求，也是未来产品发展的方向之一。现在开关企业虽然在一次设备方面下了很大的功夫，但就目前技术阶段，质量问题、耐环境性、少维护或免维护是决定设备能否安全可靠运行的关键，智能化配置不当，反而有可能会降低设备的可靠性。因此，业内厂商要进一步加大将传感器嵌入到一次设备零部件中的研究，解决一次二次融合的工艺问题、精度问题及绝缘问题，一二次厂家在技术上还应互相进行深入地渗透。

来源：中试摄影师徐倩