砌墻磚抗?jié)B試驗裝置檢驗:
■出廠檢驗:指生產(chǎn)廠家?guī)У暮细褡C,包括項目為尺寸偏差,外觀,質量,強度等級。
■型式檢驗:指生產(chǎn)廠家每樣或**時間段內(nèi)對產(chǎn)品的所有技術指標進行檢驗,如生產(chǎn)廠家不條件委托有資質的單位進行檢驗。
■進場檢驗和復試項目:尺寸偏差,外觀質量,強度等級,目前施工單位委托強度等級。
推薦產(chǎn)品路面磚劈裂抗拉夾具
砌墻磚抗?jié)B試驗裝置標準:
■GB5101-2003 GB8239-1997 GB11968-2006 GB13544-2000 GB13545-2003。
■燒結磚 P156 P155 GB/T2542-2003,GB/T4111-1997,GB/T11970 11973-1997,GB/T18968-2003,JC466-1996。
砌墻磚抗?jié)B試驗裝置特點:
磚抗?jié)B試驗裝置又稱多孔磚抗?jié)B試驗裝置,適用范圍廣,精度高,設計精巧耐用。該方法操作簡單,勞動強度小,能直接表述試件的抗?jié)B性能。
砌墻磚抗?jié)B試驗裝置概述:
該裝置包括有蓄水筒,試件壓板,螺桿,橡膠密封墊。試件壓板通過螺桿和螺母安裝于蓄水筒的底部,蓄水筒底板和試件壓板均設有直徑為50-80mm的圓孔。所述的蓄水筒的簡體高約100cm。高出水位請用海綿吸出。進行試驗時,通過螺栓,螺桿將試件緊固安裝在蓄水筒與壓板之間,通過蓄水筒中**水位高度的水向筒底部的試件施加水壓,經(jīng)過一段時間后,檢驗試件的剖面的水滲透深度來評價試件的抗?jié)B性。
砌墻磚抗?jié)B試驗裝置規(guī)格:
390×190×190;240×115×115;240×90;190×190;蓄水筒直徑60mm。
適用于磚的種類:
■燒結普通磚。
■普通混凝土小型空心砌塊。
■蒸壓加氣混凝土砌塊。
■燒結多孔磚。
■燒結空心磚和空心砌塊。
普通燒結磚:
■燒結普通磚按原料分為粘土磚(N),煤矸石磚(M)
■強度等級分為MU30,MU25,MU20,MU15,MU10五個強度等級,常用MU10這**別
■磚的外形為直角六面體,面積尺寸=240×115×53mm(長×寬×高)
使用:
■將被測試樣磚放在凹槽內(nèi)加水觀察。水線如平直整齊,說明密實度好,材料均勻一致;如果水線呈鋸齒狀,參差不齊,說明材質不均,抗?jié)B差。
■再看水線上升高低和速度。磚一般上升至5mm左右即停止,幾個小時不再上升。差磚在幾**鐘內(nèi)即可上升至高點,更甚者整個磚都會濕。
■看水滲得快慢:磚三天后只是蒸發(fā)掉相當部分,水還在;差磚幾小時后水即不復存在,全滲入磚內(nèi)。所以滲水的快慢即可看出磚的密實度,也可看出磚的抗?jié)B水能力。
■后看磚的背面:如經(jīng)24小時,磚背面有水珠出現(xiàn),磚的抗?jié)B漏能力差,連陰天屋面會滲漏;磚背面或不濕,或濕而無水珠出現(xiàn)。抗?jié)B差的磚強度,防雨性,耐久性均差。
結構:
主要是由:底座、試樣架、測量表架、上測頭、緊固螺釘、下測頭、百分表、標準桿、試體固定螺釘、底座調(diào)整螺絲等組成。該產(chǎn)品是依據(jù)GB/T2542-2012《砌墻磚試驗方法》標準設計制作,上下測頭采用90°錐形凹座。具有使用方便、測量精度高、速度快、讀數(shù)清楚等特點。
參數(shù):
■百分表量程:0~10mm;
■小刻度值: 0.01mm;
■標準桿長度:(256±0.02)mm;
■標準桿測頭球面半徑:SR=2.25mm;
■測量范圍:251mm~261mm
使用方法:
■先將標準棒置于工作臺上,擰動調(diào)整螺絲使之近似垂直。
■將測量框架置于標準棒的頂頭,調(diào)整螺桿和螺母,使百分表對準零位(或記下百分表之刻度)。
■將制作養(yǎng)護好的試件兩端擦拭凈,然后放置在工作臺上,然后把測量框架套在試件上,并左右移動表框,使試件與測量框架的測量頭準確地接觸,此時即可開始讀數(shù),并記錄下表盤上的刻度值。
■如果實驗不是連續(xù)進行或實驗歷時較久后,則在測試前須先在標準棒上校準測量框架。
注意事項:
■使用時,忌用手直接與標準棒接觸,應持外外套部分,以防止標準棒受人體手溫的影響。
■儀器用完畢后,應將測量框架的測量頭和百分表探拭凈,并涂以鐘表油;測試過程中,應使百分表的測頭緩慢而平穩(wěn)地與試件接觸,不允許沖擊和碰撞,嚴禁將百分表測桿頂過大量程范圍,以免影響表的靈敏度和使用壽命。
用途:
該儀器適用于砌墻磚生產(chǎn)廠、科研單位、大專院校、建工部門等單位用來檢測燒結普通磚、粉煤灰磚等砌墻磚的收縮及膨脹變形量。
關鍵詞:繼電保護試驗裝置計算機應用
隨著新型繼電保護裝置特別是微機保護的推廣應用,對測試技術有了更高的要求,涉及計算機自動測試等先進技術的繼電保護微機型試驗裝置已成為不可少的專用設備。為此,電力部已頒發(fā)了“繼電保護微機型試驗裝置技術條件”,使得選擇試驗裝置有了依據(jù)。有的省電力試驗研究所對進口和國產(chǎn)繼電保護試驗裝置進行了測試,并公布了各種試驗裝置的比對結果。本文從智能電子儀器的試驗方法和繼電保護試驗校驗要求的綜合角度,簡述目前**外繼電保護微機型試驗裝置的技術性能及檢驗方法。
1 試驗裝置的電子線路結構特性
微機型試驗裝置是由人機對話設定輸入電流、電壓的參數(shù),由程序控制信號源指導電子線路、D/A轉換、功率放大,輸出具有**功率的三相電流、電壓源送給繼電保護裝置,同時接受繼電保護裝置的反饋信息,作出系列響應,予以記錄,以達到自動測試結果,并將結果以文字、圖表打印報告。
1.1 人機對話
國產(chǎn)的試驗裝置具有漢字菜單,進入各種專用試驗程序,程序界面友好,并有幫助菜單。進口試驗裝置則為英文界面。
1.2參數(shù)設定
通過屏幕畫面直接輸入或修改參數(shù),一般試驗裝置在出廠前必須調(diào)整好,使得輸出的電流、電壓信號就是設定的數(shù)值。由于試驗裝置在自動測試過程中(如二分法漸近)都是電流、電壓突變,一般沒有用儀表監(jiān)測。在日后的試驗中,不論裝置工況如何,就認定設定值就是輸出值。這里就存在一個大問題,一旦負載阻抗較大,輸出波形削頂或產(chǎn)生自激振蕩或功放回路參數(shù)有了變化,使輸出值和設定值有誤差,就會造成繼電保護誤整定?,F(xiàn)將**外裝置中解決這些問題的幾種辦法分述如下:
(1)瑞典OMICRONCMC156采用A/D測量自動反饋修正。它的優(yōu)點是當功放級尚未飽和時能提高精度。如負荷阻抗較大,功放級飽和后,自動反饋修正的誤差反而會變大,但試驗裝置在誤差超標時能在計算機屏幕上告警。
(2)江西華東電力儀器廠JJC-1H采用專有的失真判別措施,相當于用電路比較信號源和輸出是否一致的辦法。若輸出電流、電壓的有效值與計算機設定值誤差超過3%時,就發(fā)出音響告警,超過5%時**關機,并指示誤差相別,避免錯誤整定。JJC-1H試驗裝置設有電流、電壓回路的開路、短路保護,失真判別措施還加強了電流、電壓電源的開路、短路保護。這是**其它試驗裝置所不具有的。
1.3 程序控制信號源
目前大多數(shù)的試驗裝置都是由數(shù)據(jù)通訊線將微機中已計算的瞬時值數(shù)據(jù)傳往D/A,產(chǎn)生信號源,有的是逐點傳送,有的是批處理傳送,這對試驗波形每周分隔的點數(shù)有很大關系。
北京威特MRT-02B、廣東昂立的3100D據(jù)悉基波每周只有40個點,幅頻特性很差,諧波疊加和變頻試驗只是定性地,而非定量地進行測量,在這兩個項目中輸出的試驗值與計算機整定值有誤差。
江西華東電力儀器廠JJC-1H試驗裝置為無變壓器輸出,基波每周點數(shù)為180點,幅頻特性大為提高。在疊加2、3、5、7次諧波時,其諧波輸出值和計算機設定值的誤差不超過3%。從計算機逐點傳送、通訊握手所需機時考慮,每周180點也已到了極限,否則要增加硬件存儲器,實行批處理傳送。但逐點傳送也有它的好處,能仿真輸出長過程的故障信號。
國外試驗裝置都保證**頻率下每周的點數(shù)有256點,送出的波形**光滑,幅頻特性很好。在20次諧波時,其和計算機設定值的誤差均在3%以下,因而做單頻率的試驗時,效果特好。由于采用批處理傳送需要前置存儲器,而前置存儲器容量有限,在故障仿真時,仿真信息的長度就有限制。國外試驗裝置容量偏小,增加容量需要增設功率放大器,增加體積重量,選擇時要考慮應用場所。
1.4 數(shù)模變換D/A
數(shù)模變換一般都采用12位或以上。在阻抗元件試驗中,電壓信號可能降得很低,這時信號源的D/A的有效位數(shù)就減少,影響波形的臺階數(shù)。如考慮疊加諧波的幅值裕度,一般相電壓取80V是適宜的。零序電壓3U0一般應設計為100V。
1.5 功率放大級
目前有兩種設計。一種是經(jīng)變壓器輸出,好處是通過變壓器進行阻抗匹配,充分發(fā)揮功放管的容量,缺點是不能傳送非周期分量,暫態(tài)響應和幅頻特性都不好;另一種是無變壓器輸出,暫態(tài)響應好,且高電壓、大電流功放管的價格低。使用無變壓器輸出已是目前的趨勢。功放級設計有很多的關鍵技術,與制造廠家硬件投入有關。對試驗裝置而言,電壓級的功放一般都能滿足,而電流級功放容量要求**,功放級的功放管參數(shù)選得高低不同,廠家提供容量的表達是不同的,下面只比較電流功放級的容量。
(1)江西華東電力儀器廠JJC-1H參數(shù)為:**輸出功率300VA/相,電流30 A/相時,輸出到負載上的不失真電壓為10 V。當環(huán)境溫度20℃時,30 A電流允許持續(xù)5min,這個指標目前在**國外都是很高的。電流10 A/相時,輸出到負載上的不失真電壓為15 V,此時允許長期工作。在現(xiàn)場用JJC-1H校驗故障錄波器的電流時,可同時串24個CT,而同樣條件下昂立3100D試驗裝置只能串6個CT,可見前者帶載能力較大。
(2)瑞典OMICRONCMA 56帶功放裝置后的參數(shù),經(jīng)江蘇省電力試驗研究所測定:**輸出功率為150VA/相;電流0~15 A/相時,輸出到負載上不失真的電壓都為10V,電流20 A/相時,輸出到負載上允許的電壓為6.25 V;電流30 A/相時,輸出到負載上的允許電壓只為3.85 V;電流50A/相時,輸出到負載上的允許電壓只為1.413 V。當環(huán)境溫度20℃、50A/1.4 V時允許8 min。必須注意,當電流超過15A時,功放級的限制是由于熱負荷的原因,在30 A時輸出功率也只有115 VA,可見帶載能力也很小。
(3)新加坡VENUS330和FREJA 300輸出不失真電壓只能達到3.8~3.5 V,輸出帶載能力很低。
(4)北京威特MRT-02 B和廣州昂立3100 D參數(shù)為:輸出電流范圍0~30 A/相,長期允許工作電流10 A/相以下。當輸出電流大于10 A/相時,試驗時間不宜超過10s,說明功放級的熱容量不足。
1.6自動加載測試
根據(jù)繼電保護測試項目的要求,試驗裝置能按設定程序輸出電流、電壓,自動尋找動作邊界。如差動繼電器助磁特性試驗需要同時輸出工頻電流和直流電流,并自動按二分法漸近尋找動作邊界。如直流助磁電流選擇20A,交流動作電流將接近30A,因而大電流下的允許持續(xù)時間是不宜太短的。有的裝置在上述工況下測試會發(fā)生中途超溫停機,使自動尋找邊界過程不能完成。
1.7繼電保護的反饋信息
繼電保護反饋信息有多種,如空接點、電位式、脈沖式,還有正、負極性之分。早期的試驗裝置智能判別很差,需要用改變硬件開關位置來約定反饋信息的處理,操作不便。目前,**大多數(shù)裝置也同國外裝置一樣,已做到自動智能判別,**方便。選擇試驗裝置時,同樣要注意這個特點。
1.8試驗數(shù)據(jù)處理
距離保護動作區(qū)試驗是通過自動二分法漸近尋找動作邊界,得到一系列測試結果,并在屏幕上繪制這些測試點。目前有很多試驗裝置不能用智能擬合的辦法來繪制動作區(qū)曲線,也得不到實測的動作阻抗,因而表達不出實測的阻抗和整定值有多少誤差。江西華東電力儀器廠JJC-1H微機繼電保護測試儀開發(fā)了這些軟件:包括阻抗元件動作區(qū)曲線、精工電流曲線、差動保護的助磁特性曲線等的智能擬合程序,尤其是試驗疊加諧波對阻抗元件動作區(qū)的影響時,該程序能描繪非圓曲線的動作區(qū),并形成一頁完整的試驗報告.
2 如何在實驗室測試試驗裝置的性能
在實驗室測試,往往沒有復雜的繼電保護,但有較多的儀表和測試裝置。
2.1 幅頻特性測試
較為簡單的方法是用雙線示波器觀測。令試驗裝置在疊加諧波狀態(tài),其中一相送工頻電壓U1,另一相送高頻電壓Un,計算機設定它們幅值相等,即U1=Un。如果幅頻特性很好,在示波器上這兩個不同頻率的波形應有相同的高度。國外裝置在高頻頻率為1000Hz時,兩個波形的幅值是一樣高,從高頻波形看曲線依然光滑,說明信號源波形每周的點數(shù)是很多的。由于沒有阻容平滑,幅頻特性很好。江西華東電力儀器廠JJC-1H試驗裝置每周點數(shù)為180點,在高頻頻率為350Hz以下時,兩個波形的幅值是一樣高。北京威特MRT-02B試驗裝置,由于每周點數(shù)只40點,采用了較大的阻容平滑措施,因而幅頻特性很差,在5次諧波時,其幅值對計算機設定值的誤差都已達到了50%以上。
2.2 線性和精度測量
繼電保護試驗主要保證50Hz下的線性和精度,這可用一般的電流、電壓表對其進行校驗。對電流精度的校驗,應讓試驗裝置從大電流往下逐點試驗,有利于那些熱容量不足的裝置避免過熱。由于D/A的位數(shù)有限,要注意小電壓時的精度,對電流只需校核0.2~30A范圍。OMICRONCMC156由于采用A/D反饋自動修正精度,故精度和線性均很好。欠缺的是輸出容量較小,往往在小電壓和小電流時,試驗裝置由于D/A的位數(shù)少,失真度會偏大。這一點對微機保護影響不大,由于在小電壓和小電流時,其微機保護的A/D采樣的位數(shù)也減少,讀入的精度也降低,輸出波形的臺階化對測距的影響還不大。
**試驗裝置在工頻時的精度一般都很好,但在小電壓下的精度要差些,原因是A/D位數(shù)減小。
2.3 帶載能力
用示波器配合負載電阻測量試驗裝置在輸出波形不失真下的帶載能力時,必需同時指出送多大電流和其輸出波形不失真時的**電壓。帶載能力測試是重要環(huán)節(jié),要求可調(diào)的負載電阻阻值在1Ω以下,通流能力在30A。一般不易找到合適的可調(diào)電阻器,可用幾個電抗變壓器串聯(lián)來代替,測量的結果如附表。當通30A時,江西JJC-1H輸出不失真電壓為10~11 V,新加坡VENUS330輸出不失真電壓為3.8V,顯然前者帶載能力要大得
2.4 疊加諧波能力
用諧波儀測試試驗裝置疊加諧波的能力同時可考核精度和幅頻特性。國外裝置由于幅頻特性好,其諧波合成都很好。江西JJC-1H其諧波合成效果也好,送臺階波時,它的響應也很快。
對無變壓器輸出的試驗裝置,可用示波器觀測試驗裝置輸出方波和臺階波的能力。
2.5 差動繼電器的助磁特性試驗
該項試驗是考核試驗裝置能否自動進行測試,并如何處理試驗結果的簡便方法。
2.6 阻抗繼電器動作區(qū)試驗
該項試驗也是考核試驗裝置能否自動進行測試,并如何處理試驗結果的簡便方法,用以判明其有否疊加諧波或自動描繪擬合曲線的能力。
2.7 阻抗繼電器的精工電流試驗
該項試驗是考核試驗裝置進行動態(tài)測試的能力。如果暫態(tài)響應不好,兩次精工電流測量的結果相差會較大,特別是在小電流下的情況更是如此。這就要分析是保護裝置的暫態(tài)分散還是試驗裝置暫態(tài)特性所引起的。同時要考核精工電流擬合繪線的結果,尤其是數(shù)據(jù)分散的情況下,擬合繪線是否會產(chǎn)生不合理的振蕩,以此考核繪圖軟件的質量問.
3 軟件菜單設計的審查
軟件豐富與否,也是對試驗裝置的選擇條件。一般來說,常用軟件都應具備如下內(nèi)容:
(1)三相電流、電壓能任意設定初始值、故障值;能疊加諧波;能設定各段狀態(tài)時區(qū)的長短;能智能判別繼電保護反饋接點的信息;能按**的模式,自動尋找繼電器臨界動作值。如保持電流和角度不變的情況下,按二分法改變電壓幅值,尋找阻抗元件的臨界動作值。也可保持電流和電壓不變,讓電壓、電流之間的角度連續(xù)變化,看繼電器進入動作區(qū)域的角度范圍。它可用于測量上拋圓特性的阻抗繼電器,也可測量方向繼電器的動作區(qū)。
(2)三相電流、電壓源能獨立變頻,也可根據(jù)需要改變。如做差動保護助磁特性試驗時,其中一相送直流電流,另一相送交流電流。如做差動繼電器的諧波制動特性時,A相送諧波電流,B相送50Hz電流。新加坡VENUS330卻沒有做到分相獨立變頻。
(3)三相電流、電壓也可根據(jù)輸入的線路參數(shù)R、X和選擇的故障類型來自動計算產(chǎn)生。這一點FREJA300做得較好,它可以輸入R、X;或Z、φ;或I、Z;或U、I;或U、φ等**一種方式,據(jù)此產(chǎn)生故障信息。
(4)三相電流、電壓的諧波不能隨意疊加。因為一旦基波電流、電壓已設定,相當于線路的參數(shù)R、X已確定。如果諧波電流先隨意設定,則諧波電壓就必須滿足參數(shù)R、X的制約。
(5)三相電流、電壓還要能設定多段狀態(tài)的時區(qū)。如正常態(tài)、故障態(tài)、非全相態(tài)、重合于故障態(tài)、切除后態(tài),以便能校驗綜合重合閘的動作情況。
(6)三相電流、電壓還要能模擬復雜故障轉換。如正常態(tài)、單相接地故障態(tài)15ms(可調(diào))后,再轉兩點接地故障態(tài),這種設定是考核微機保護對轉換性故障的響應方式的需要。因為前15ms是單相接地故障,其后是兩點接地故障,故障距離計算的公式對單相接地和兩點接地故障的計算是不一樣的。微機保護此時面臨的問題是,在一個周波的數(shù)據(jù)是混淆數(shù)據(jù),它究竟按哪個公式計算或是再等待,還是混算?由于新型的繼電保護復雜,它的內(nèi)核不是很清楚,究竟在運行中它的表現(xiàn)如何?繼電保護微機型試驗裝置要肩負此考核的責任。
(7)試驗裝置要能產(chǎn)生系統(tǒng)振蕩時的三相電流、電壓模型,用于試驗振蕩解列裝置;也要能產(chǎn)生系統(tǒng)振蕩,又伴隨故障的三相電流、電壓(包括先故障,后振蕩或先振蕩,后故障等)的模型。
(8)**仿真。用EMTP電磁暫態(tài)程序計算故障仿真數(shù)據(jù),以**的格式轉換成試驗裝置的數(shù)據(jù)文件,用D/A經(jīng)功率放大送出三相仿真的電流、電壓。對于用計算機信息逐點傳送,每周有40點以上的無隔離變壓器的試驗裝置而言,做到這點并不難。北京威特MRT-02完成故障仿真工作較早,而后**其它裝置也完成了這項工作。每周點數(shù)多一點,仿真更細膩一點。也可計算復雜故障下的短路電流、電壓,將計算的電流、電壓的幅值和相角直接輸入到試驗裝置的菜單程序中對繼電器進行仿真試驗。
(9)故障信息再現(xiàn)。原則上應該可以將故障錄波器記錄數(shù)據(jù)通過試驗裝置予以再現(xiàn)輸出,但這中間也需要進行數(shù)據(jù)文件的翻譯(幅值定標)。如**故障錄波器每周只記錄20點,就要用等距插值法將它轉為每周180點(對JJC-1H試驗裝置而言),對逐點傳送的試驗裝置,可邊插值邊送數(shù),使輸出更細膩。對于壓縮存儲的數(shù)據(jù)文件,更要妥善處理。