一、 概 述

DL/T 724-2000《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術規(guī)程》第5.3條中，GB/T19826-2005《電力工程直流電源設備通用技術條件和安全要求》第5.2條中及6.3條中，對充電裝置的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度、紋波系數(shù)、充電機效率、蓄電池容量等技術指標及試驗方法有明確的規(guī)定及技術要求。試驗內容主要是通過調壓裝置（如變壓器）將充電機交流輸入電壓在額定電壓±10%內變化，通過負載調整裝置（如放電電阻），使充電機的直流輸出電壓及輸出電流在規(guī)定范圍內變化（電壓調整范圍為額定值的90%～115%，電流調整范圍為額定值的0～99%），在調整范圍內測量電壓、電流及紋波值，通過計算，得到充電機的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及紋波系數(shù)、充電機效率、蓄電池容量等。

但目前電力系統(tǒng)中運行的直流電源設備達到的技術指標，都是由生產(chǎn)廠家在設備出廠試驗時提供的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)場檢修維護人員因不具備相應的測試手段，難以確認設備的技術指標是否滿足要求。而且運行實踐證明，隨著運行時間的推移，特別是投運1～3年內，設備的技術指標會發(fā)生偏移，典型的后果是因充電機指標下降，充電機的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及紋波系數(shù)超標，蓄電池容量下降等現(xiàn)象。同樣因現(xiàn)場不具備相應的測試手段，無法及時發(fā)現(xiàn)、調整，所造成的后果就是蓄電池提前失效或損壞，直接威脅電網(wǎng)的安全運行。特別是對于廣泛采用的閥控密封鉛酸蓄電池，雖具有不需加酸加水、維護量小的優(yōu)點，但對于充電設備的指標具有嚴格的要求，如不滿足要求則會發(fā)生干涸、熱失控等故障，很快失效報廢。另外，目前變電站多采用綜合自動化技術，蓄電池采用柜式安裝，與自動化設備同裝一室，充電機性能出現(xiàn)問題會造成蓄電池發(fā)熱、溢酸等問題，嚴重者甚至發(fā)生爆炸。國內進行直流電源性能檢測的機構以及生產(chǎn)廠家用于直流電源檢測的設備均為固定式設備，如固定式調壓器、負載箱，體積、重量大，無法移動檢測，分析儀器儀表均為常規(guī)設備如電壓表、電流表、示波器等，接線復雜，使用不便，不適合在各變電站移動使用。

目前，對于直流電源的檢測不具備調整交流輸入電壓設備，只能采用市電交流電源，因此不能檢驗交流輸入電壓變化情況下穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及紋波系數(shù)的參數(shù)，而充電機往往在輸入交流電壓變化時穩(wěn)壓精度不能滿足要求；而且現(xiàn)場一般通過電爐絲調節(jié)充電機輸出電壓、電流，但輸出容量往往過小，達不到規(guī)定范圍。造成的后果就是現(xiàn)場人員不能按照規(guī)定進行全部測試點的檢測，特別是一些易發(fā)現(xiàn)問題的極限點的檢測，如交流輸入電壓+10%、輸出空載情況下的穩(wěn)壓精度。為解決因檢測設備不具備而不能得到直流電源系統(tǒng)實際運行參數(shù)的問題，我們自行研制了一套適合于電力系統(tǒng)變電所（站）使用的移動式直流電源微機檢測裝置。

該裝置是集多年的研制成果和長期現(xiàn)場運行經(jīng)驗，綜合國內外相關*技術而推出的。該裝置可實現(xiàn)不同容量充電機以及500 A·h及以下蓄電池組容量的檢測和試驗，并能準確可靠的測試出變電站直流電源系統(tǒng)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度、紋波系統(tǒng)、放電容量等參數(shù)。

本系統(tǒng)采用型PC機為主機，配備液晶顯示器、微打印機等設備。通過現(xiàn)場的長期實際運行表明：該裝置具有功能完善、抗干擾性強、可靠性高、透明度好、結構簡單、攜帶方便與國家標準全部吻合等優(yōu)點。

二、裝置主要功能及特點

2.1、主要特點 

•  全自動型測試，裝置按菜單方式完成各種試驗功能。
•  主機系統(tǒng)采用新型高速工業(yè)PC機做處理器及大規(guī)模集成電路(CPLD)，可靠性高，性能優(yōu)良。
•  自帶大屏幕圖形LCD、5.6寸彩屏，全漢化圖形界面，操作簡單，使用方便。
•  采用三相自動數(shù)控調壓器，輸出精度高、功率大，電壓穩(wěn)定度高。
•  采用新型大功率功耗器件為負載，負載能力強，精度高，體積小，重量輕，放電無明火。結構上采用一體化設計，攜帶方便。
•  負載電阻采用8421碼有序排列，可任意組合為用戶所需的負載。
•  放電過程中，放電電流始終保持不變。
•  僅用三鍵完成設定，直接輸入數(shù)字，現(xiàn)場打印，并具有RS232和USB接口。
•  完善的上位機功能，具有分析，數(shù)據(jù)保存，對比確定故障功能。

2.2、主要功能

2.2.1 電壓穩(wěn)定精度及紋波系數(shù)測試功能

測試原理:按照DL/T 459-2000《電力系統(tǒng)直流電源柜訂貨技術條件》規(guī)定，充電浮充電裝置在浮充電(穩(wěn)壓)狀態(tài)下，交流輸出電壓在其額定值的+15%、－10%的范圍內變化，輸出電流在其額定值的0－100％范圍內變化，輸出電壓在其浮充電壓調節(jié)范圍的任一數(shù)值上保持穩(wěn)定，其穩(wěn)壓精度應符合表一內規(guī)定

（表一）

按照DL/T 459-2000《電力系統(tǒng)直流電源柜訂貨技術條件》規(guī)定，充電浮充電裝置在浮充電(穩(wěn)壓)狀態(tài)下，交流輸出電壓在其額定值的+15%、－10%的范圍內變化，輸出電流在其額定值的0－100％范圍內變化，輸出電壓在其浮充電電壓調節(jié)范圍的任一數(shù)值上，測得負載電阻兩端的紋波系數(shù)均應符合表一內規(guī)定。

測試方法:在“電壓穩(wěn)定精度參數(shù)設置”界面中設置負載電流、直流整定電壓、穩(wěn)壓精度規(guī)定值、紋波系統(tǒng)規(guī)定值等參數(shù)，按開始鍵，裝置自動按程序進行測試，并將測試結果顯示在界面上。

2.2.2 電流穩(wěn)定精度測試功能

測試原理:按照DL/T 459-2000《電力系統(tǒng)直流電源柜訂貨技術條件》規(guī)定，充電浮充電在浮充電（穩(wěn)流）狀態(tài)下，交流輸出電壓在其額定值的+15%、－10%的范圍內變化，輸出電壓在充電電壓調節(jié)范圍內變化，輸出電流在其額定值的20－100％范圍內變化任一數(shù)值上保持穩(wěn)定，其穩(wěn)流精度符合表一內規(guī)定。

測試方法:在“電流穩(wěn)定精度參數(shù)設置”界面中設置直流電流整定值、充電電壓、負載電流、穩(wěn)流精度等參數(shù)，按開始鍵，裝置自動按程序進行測試，并將測試結果顯示在界面上。

2.2.3 放電測試功能

用戶僅需在“放電參數(shù)設置”界面中設置電池組容量、直流電壓、終止放電電壓、放電電流、放電時間等參數(shù)，裝置按設定參數(shù)進行放電，并記錄放電全過程，放電完成后，根據(jù)記錄描述放電曲線及保存所有的放電過程的技術參數(shù)。

在放電過程中，參照放電前所設置的報警電壓參數(shù)，放電過程中如電池組端電壓小于報警電壓，裝置在界面顯示報警信息。

若在放電過程中，參照放電前所設置的終止放電電壓參數(shù)，如電池組端電壓小于終止電壓，為防止過放電，程序即可終止放電，裝置在界面顯示報警信息。

若在放電過程中，如用戶需要終止放電可在界面選擇“終止放電”鍵，程序即可終止放電。

2.2.4 限流測試功能

不同的充電機在不同的限流狀態(tài)進行測試，可以測試限流狀態(tài)。

2.2.5 限壓測試功能

不同的充電機在不同的限壓狀態(tài)進行測試，可以測試限壓狀態(tài)。 

2.2.6 效率測試功能

不同的充電機在額定交流電壓進行測試，可以測試充電機效率。

2.2.7 三相不平衡測試功能

在額定交流電壓進行測試，可以測試不同調壓器輸出的不平衡度。

2.2.8 時鐘顯示及對時功能

儀器自帶時鐘并可以具有對時調節(jié)功能。

2.2.9 電壓選擇功能

  實時交流電壓選擇,根據(jù)不同的用戶的實際測量需要,在測試90%-110%的實際輸入交流電壓時,依用戶的需要進行數(shù)值輸入就可以測量,不要做任何改動。

2.2.10 滿足所有類型的充電機

  本裝置滿足不同類型的充電機，如高頻電源，相控電源等。

2.2.11 波形顯示功能

 本裝置采用目前國內外型的PC104主機，具有強大有功能，能準確測量外，還新增了波形顯示功能，具有波形分析，顯示，記錄等功能。

三、主要技術參數(shù)

•  工作電源：交流 220V±15%   頻率 50HZ
•  功率消耗：整機不大于50W
•  環(huán)境溫度： -20℃--+55℃
•  三相調壓裝置額定功率：15KVA ，額定電流：25A
•  額定放電電流：≤80A（電流可定做）
•  電壓測量精度：≤0.2%
•  電流測量精度：≤0.5%
•  外形尺寸及重量：測試儀尺寸：500×360×420（mm）；重量：15kg

                 三相調壓裝置尺寸：260×350×600（mm）；重量：18kg

•  適用電壓等級：110V和220V
•  數(shù)據(jù)記錄：內存大于256M
•  接口方式：USB和RS232同時自帶
•  工作時間：連續(xù)不間斷