HD203GJK_80高压绝缘电阻测量仪.doc

橙子电子有限公司
合肥橙子电子控制系统有限责任公司
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HD203GJK-II型

高压电力系统绝缘水平在线监控仪

产品说明书

中国·合肥
合肥橙子电子控制系统有限责任公司

十．通讯数据表
10．1 遥测
用03H功能码，只读。
10．1．1 常规电量寄存器地址
寄存器地址
电量
备注
0100H
LeakCurrent
漏电流有效值
0101H
Resist
绝缘电阻值
每个地址对应的寄存器的数据为2个字节，即一个字。所有数据为16进制数。
10．1．2 电量越限检测标志寄存器地址
寄存器地址
位
电量
备注
0190H
0
LeakCurrent
0：正常；1：越限

1
Resist
0：正常；1：越限
10．1．3 报警输出状态寄存器地址
寄存器地址
位
报警继电器
备注
0198H
0
1
0：空；1：有输出

1
2
0：空；1：有输出
10．2 仪表参数设置
用03号功能读，用06号功能写。
10．2．1 仪表参数地址
读/写地址
名称
符号
单位
出厂默认值
00A0H/50A0H
密码
Password
Word
1111
00A1H/50A1H
仪表地址
Address
Word
0
00A2H/50A2H
波特率
Baud
Word
0(*)
00A3H/50A3H
漏电流上限
LeakCurrent
Word
2000
00A4H/50A4H
绝缘电阻下限
Resist
Word
0
每个地址对应的寄存器的数据为2个字节，即一个字。所有数据为16进制数。
l 波特率定义
取值0：1200bps；1：2400bps；2：4800bps；3：9600bps。
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步骤1：按“OK”键，进入报警清除操作。
显示：左侧电量指示区显示“CLr”；
右侧电量指示区显示“――――”。

步骤2：按“▲”键，切换操作模式；
按“OK”键，确认当前操作模式，在选择“y”时，仪表执行清除历史报警数据。
显示：左侧电量指示区显示“CLr”；
右侧电量指示区显示当前操作模式。
上图表示希望清除历史报警数据。

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一、概述
HD203GJK-Ⅱ高压电力系统绝缘水平在线监控测试仪是一种专门用于高压电动机在停运和在线运行情况下测量对地绝缘电阻的仪器，便于运行人员根据绝缘电阻的变化采取措施，有效地防止事故的突然发生和扩大。适用于3KV、6KV、10KV高压电力不接地系统。
1、监控仪对高压电机的绝缘监控是对高压电机的绕组在停机和运行情况下，对地施加间断或连续2000V直流电压，测量其绝缘状况。
2、电机停机或作为备用情况下，监控仪始终监控其绝缘，发现问题及时闭锁电机启动回路，不得投入运行。
3、将冷备用的高压电机作为热备用处理，免去启动电机前用兆欧表对电机进行绝缘测量，随时在确保良好绝缘情况下启动高压电机。
4、监控仪在电机停机时测量绕组的对地绝缘电阻，电机启动投入运行后，10KV高压施加到监控仪上，监控仪是在10KV在线情况下，继续产生2000V直流电压对系统（电机投入运行后，测到的绝缘是系统绝缘）进行绝缘测量，监控仪增加测量支路及设备的泄漏电流，根据系统的绝缘变化及支路或设备的泄漏电流情况，可立即判断出在线运行中绝缘下降的具体支路和设备。
5、监控仪对在线运行的设备进行绝缘测量时，其显示值包括电机

－1－
绕组对地、电缆线导线、架空线对地、变压器绕组对地的总的对地绝缘值。可作为高压电力系统接地保护。其特征为：能观察、测量到绝缘变化过程。对事故的发生做到早发现、早预防、早处理。避免、杜绝事故的发生。

二、主要设计指标
1、绝缘电阻测量性能指标
名称
技术指标
测量范围
有效测量阻值范围：0-1999MΩ，超出1999 MΩ可持续显示直至溢出，溢出时，数码管显示9999。
分辨力
1MΩ
基本误差
±（3%读数+2个字）
测量电压输出
DC1500V（开路电压）
显示
4位LED显示
绝缘电阻报警下限
1-99 MΩ通过面板键盘设定
低阻报警
当被测线路设备对地电阻小于设定值时监控仪面板上报警LED发光报警，报警输出继电器常开触点闭合
线路电压
AC3KV 、AC6KV 、AC10KV
限流电阻耐压
最大短路电流<0.5mA AC10KV，45MΩ/10W
-2-

步骤2：按“▲”键，切换操作模式；
按“OK”键，确认当前操作模式，在选择“y”时，仪表执行恢复操作。
显示：左侧电量指示区显示“rES”；
右侧电量指示区显示当前操作模式。
上图表示希望执行参数恢复操作。
重要提示：
当前所有设置的参数保存在工作区内，在没有进行参数备份前，如果不想保留当前的设置参数，通过参数恢复操作，自动恢复前一次设置的参数。

九．清除历史报警记录
进入报警清除设置操作如下：

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显示：左侧电量指示区显示“bAC”；
右侧电量指示区显示当前操作模式。
上图表示希望执行参数备份操作。
重要提示：
所有设置参数保存在工作区内，仪表依据该区域参数进行工作。参数备份即把工作区的内容复制到备份区。当工作区参数异常时，仪表自动从备份区内提取参数。

8. 11 参数恢复
HD200GJK-II拥有两套工作参数，工作区参数和备份区参数，其目的是在意外情况发生时，能恢复有效参数，保证仪表的正常工作。参数恢复的功能是将备份区参数复制到工作区。
参数恢复操作步骤如下：

步骤1：按“OK”键，进入参数恢复操作。
显示：左侧电量指示区显示“rES”；
右侧电量指示区显示“――――”。

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2、漏电流测量性能指标
名称
技术指标
测量范围
0-80A
分辨力
1mA
基本误差
<±（10%读数+2字）
显示
4位LED数字显示
漏电流报警上限
10mA- 80A在面板键盘设定
漏电流报警
当被测线路设备漏电流大于设定值时监控仪面板上报警LED发光报警，报警输出继电器常开触点闭合
3、通讯及其它指标
⑴ 仪表通讯接口：
l 接口类型：RS485
l 通讯规约：MODBUS-RTU
l 波特率：1200、2400、4800、9600 bps
⑵ 继电器触点容量：5A／250VAC 10A／28VDC
⑶ 使用电源电压：65～255V(AC/DC)
⑷ 时钟备份电源：3.3VDC （规格为CR2032,锂电池）
注：本仪表内锂电池工作寿命一般为6年，建议每6年更换一次。
-3-
⑸ 环境要求：
l 电源 220V/50HZ
l 工作温／湿度 －10℃～＋50℃ ≤85% RH
l 存储温度 －20℃～＋60℃
l 其他 无腐蚀气体场所
⑹ 外形尺寸： 80×160×160 mm (高×宽×深)
开口尺寸： 76×156 mm (高×宽)

三、监控仪工作方式及主要功能
1、工作方式
⑴ 监控仪产生1500V直流电压施加于停机或在线运行的高压电机对地之间。测阻施压分连续和断续两种，1500V间断直流电压工作方式为施压三分钟，保持LED灯灭；断压三分钟，保持LED灯亮。注：施压、断压时间可人工设定。
⑵ 施压时，测量其绝缘电阻，并在数码管上显示。断压时，停止绝缘测量，数码管上保留上次的数据直至下次施压时再更新。
2、主要功能
⑴ 测量功能：电机绝缘电阻及泄漏电流测量。
⑵ 报警功能：
l 当被测阻值小于整定值时，监控仪报警LED灯亮、测量数值闪烁、绝缘电阻报警输出继电器无源常开触点闭合。
-4-
8．10 参数备份
HD200GJK-II拥有两套工作参数，工作区参数和备份区参数，其目的是在意外情况发生时，能恢复有效参数，保证仪表的正常工作。参数备份的功能是将工作区参数复制到备份区。
参数备份操作步骤如下：

步骤1：按“OK”键，进入参数备份操作。
显示：左侧电量指示区显示“bAC”；
右侧电量指示区显示“――――”。

步骤2：按“▲”键，切换操作模式；
按“OK”键，确认当前操作模式，在选择“y”时，仪表执行备份操作。
-29-
8．9 电阻报警延时时间设置

在仪表正常工作状态下，考虑到外界干扰因素的存在，为确保仪表不误动作，在绝缘电阻持续一段时间后驱动报警输出。
步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入报警延时时间设置，单位：秒。
显示：左侧电量指示区显示“t3”；
右侧电量指示区显示原始报警延时时间值。

步骤2及后续步骤同开机延时时间设置。

-28-
l 当漏电流大于整定值时，监控仪报警LED灯亮、测量数值闪烁、漏电流报警输出继电器无源常开触点闭合。
⑶ 记录功能：报警事件记录。
⑷ 数据远传：仪表具有RS－485接口，便于组网将数据传至上位PC机。

四、监控仪原理框图
LED显示

零序输入

单片机系统
A/D
按键

取样电路
直流高压发生器
RS-485

报警输出

五、安装接线图
1、接线端子

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2、接线图

六．工作模式
HD200GJK-II有四种工作模式：运行、参数设置、报警查阅、报警清除。

6．1 运行模式
显示实时工况，包括漏电流有效值，绝缘电阻值。

6．2 参数设置模式
-6-
8．8电流报警延时时间设置

在断续工作模式下，由保持进入测量工作状态需要一段时间进入稳态，在进入稳态的过程中，仪表显示保持的绝缘电阻，且不驱动报警输出。
步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入断续延时时间设置，单位：秒。
显示：左侧电量指示区显示“t2”；
右侧电量指示区显示原始断续延时时间值。

步骤2及后续步骤同开机延时时间设置。

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8．7 开机延时时间设置

仪表开机后，需要一段时间进入工作稳态，在进入稳态的过程中，仪表显示检测到的绝缘电阻，但不驱动报警。用户可根据负载的容抗大小取值，容抗大取值大。
步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入开机延时时间设置，单位：秒。
显示：左侧电量指示区显示“t1”；
右侧电量指示区显示原始开机延时时间值。

步骤2及后续步骤同漏电流上限设置。

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设置仪表工作参数，包括仪表地址、通讯速度等，进入参数设置要求输入密码。

6．3 报警查阅模式
查阅漏电流历史报警记录和绝缘电阻历史报警记录。

6．4 清除模式
清除全部历史报警记录，进入清除模式要求输入密码。

HD200GJK-II功能示意图

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七．LED窗口显示及键盘操作
LED窗口定义
整个面板划分成以下几块。
左侧电量指示区，指示当前漏电流；
中间LED灯指示运行状态和报警状态；
保持灯：指示绝缘电阻测量的工作状态。常灭时，绝缘电阻测量处于连续模式。低速闪烁时，绝缘电阻测量处于断续模式（注：对于断续模式，保持灯灭表示正在测量中，保持灯亮，表示当前显示的电阻值为上一次测量值）。
报警灯：当前漏电流或绝缘电阻处于报警状态。
右侧电量指示区，指示当前绝缘电阻。

键盘定义
“SET”键： 在运行模式下，进入参数设置；
在设置模式下，用于切换参数组。

在设置模式下，用于修改当前位置数值。
“OK”键： 在运行模式下，用于进入报警查阅模式；
在设置模式下，用于进入当前参数修改或退出参数设置状态。
“RESET”键：重新启动仪表。

7．1参数实时显示
HD200GJK-II显示当前漏电流有效值和当前绝缘电阻值。

-8-

步骤3：
键盘操作：按“OK”键，选择当前输入位置；
按“▲”键，切换当前输入数据0～9。
显示：左侧电量指示区显示原始年份；
右侧电量指示区显示当前输入的年份。

步骤4：
键盘操作：按“SET”键，进入月份设置；
按“OK”键，返回设置模式。
显示：左侧电量指示区显示“yEA”；
右侧电量指示区显示当前设置值。
同理设置 月，日，时，分，秒。
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步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入年份设置。
显示：左侧电量指示区显示“yEA”；
右侧电量指示区显示原始年份。

步骤2：
键盘操作：按“OK”键，开始修改年份。
显示：左侧电量指示区显示原始年份；
右侧电量指示区显示当前年份，闪烁显示当前输入位置。

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显示：左侧电量指示区显示漏电流有效值；
右侧电量指示区显示绝缘电阻值。

7．2报警记录查阅
7. 2. 1 漏电流历史报警记录查阅
操作步骤如下：
键盘操作：运行模式下，按“OK”键，进入漏电流报警记录查阅，共有7组历史报警记录。

步骤1：
键盘操作：按“SET”键，切换报警记录组；
按“OK”键，进入当前组报警记录查阅。
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显示：左侧电量指示区显示组号；
右侧电量指示区闪烁显示“――――”。

步骤2：
键盘操作：按“SET”键，切换当前显示内容。
显示：左侧电量指示区显示“×－1”，其中，“×”表示组号；
右侧电量指示区显示对应报警记录发生的月份和日期。

步骤3：
键盘操作：按“SET”键，切换当前显示内容。
显示：左侧电量指示区显示“×－2”，其中，“×”表示组号；
右侧电量指示区显示对应报警记录发生的小时和分钟。
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步骤2及后续步骤同漏电流上限设置。

8．6 时钟设置
读/写时间，yea ：年（0～99），mon ：月（1～12），day ：日（1～31），hou ：时（0～23），min ：分（0～59），sec（0～59） ：秒
操作步骤如下：

前导步骤：按“OK”键，进入时钟设置。

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步骤4：
键盘操作：按“SET”键，进入绝缘电阻下限设置；
按“OK”键，返回设置模式。
显示：左侧电量指示区显示“A”；
右侧电量指示区显示当前设置值。

8．5 绝缘电阻下限设置

步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入绝缘电阻下限设置。
显示：左侧电量指示区显示“r”；
右侧电量指示区显示原始绝缘电阻下限。
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步骤4：
键盘操作：按“SET”键，切换当前显示内容。
显示：左侧电量指示区显示“×－3”，其中，“×”表示组号；
右侧电量指示区显示对应报警记录的报警数值。

7. 2. 2绝缘电阻历史报警记录查阅
操作步骤如下：
键盘操作：运行模式下，按“OK”键，进入绝缘电阻报警记录查阅，共有7组历史报警记录。

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进入查阅后，具体操作同漏电流历史报警记录查阅。

7．3密码输入
在HD200GJK-II中，仪表参数设置和历史报警记录清除需要输入密码，密码可以自定义，其目的是防止非授权者随意修改运行参数和历史数据。
HD200GJK-II受4位密码保护，密码输入正确进入参数设置，否则返回运行状态。
密码输入操作步骤如下：
步骤1：
键盘操作：按“SET”键，进入密码输入。
左侧电量指示区显示“PASS”；
右侧电量指示区闪烁显示“――――”。

-12-

步骤2：
键盘操作：按“OK”键，开始修改漏电流上限。
显示：左侧电量指示区显示漏电流上限；
右侧电量指示区显示当前漏电流上限，闪烁显示当前输入位置。

步骤3：
键盘操作：按“OK”键，选择当前输入位置；
按“▲”键，切换当前输入数据0～9。
显示：左侧电量指示区显示原始漏电流上限；
右侧电量指示区显示当前输入的漏电流上限。

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步骤4：
键盘操作：按“SET”键，进入漏电流上限设置；
按“OK”键，返回设置模式。
显示：左侧电量指示区显示“bAUd”；
右侧电量指示区显示当前设置值。

8．4 漏电流上限设置

步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入漏电流上限设置。
显示：左侧电量指示区显示“A”；
右侧电量指示区显示原始地址值。
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步骤2：
键盘操作：按“OK”键，选择当前输入位置；
按“▲”键，切换当前输入数据0～9。
显示：左侧电量指示区显示“PASS”；
右侧电量指示区显示当前输入的密码数据。

八、仪表参数设置
参数包括密码、仪表地址、波特率、漏电流上限、绝缘电阻下限、时钟、参数备份和参数恢复。
键盘操作：按“SET”键切换基本参数；按“OK”键进入当前参数设置。
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进入参数设置操作如下：

前导步骤：按“OK”键，进入参数设置。

8.1 密码设置
读/写密码，HD200GJK-II支持4位密码，取值范围从0000～9999。操作步骤如下：

步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入密码设置。
显示：左侧电量指示区显示“PASS”；
右侧电量指示区显示原始密码值。
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显示：左侧电量指示区显示“bAUd”；
右侧电量指示区显示原始波特率数值。

步骤2：
键盘操作：按“OK”键，开始修改波特率。
显示：左侧电量指示区显示原始波特率值；
右侧电量指示区显示当前波特率值，闪烁显示当前输入位置。

步骤3：
键盘操作：按“▲”键，切换当前输入数字0～3。
显示：左侧电量指示区显示原始波特值；
右侧电量指示区显示当前输入的波特率。

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步骤4：
键盘操作：按“SET”键，进入波特率设置；
按“OK”键，返回设置模式。
显示：左侧电量指示区显示“Addr”；
右侧电量指示区显示当前设置值。

8．3 波特率设置
读/写波特率，取值范围0 ：1200；1 ：2400；2 ：4800；3 ：9600bps。
操作步骤如下：

步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入地址设置。
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步骤2：
键盘操作：按“OK”键，开始修改密码。
显示：左侧电量指示区显示原始密码值；
右侧电量指示区显示当前密码值，闪烁显示当前输入位置

步骤3：
键盘操作：按“OK”键，选择当前输入位置；
按“▲”键，切换当前输入数字0～9。
显示：左侧电量指示区显示原始密码值；
右侧电量指示区显示当前输入的密码数据。

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步骤4：
键盘操作：按“SET”键，进入仪表地址设置；
按“OK”键，返回设置模式。
显示：左侧电量指示区显示“PASS”；
右侧电量指示区显示当前设置值。

8．2 仪表地址设置
读/写仪表地址，取值范围000～255。操作步骤如下：

步骤1：
键盘操作：按“OK”键，进入地址设置。
显示：左侧电量指示区显示“Addr”；
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右侧电量指示区显示原始地址值。

步骤2：
键盘操作：按“OK”键，开始修改地址。
显示：左侧电量指示区显示原始地址值；
右侧电量指示区显示当前地址值，闪烁显示当前输入位置。

键盘操作：按“OK”键，选择当前输入位置；
按“▲”键，切换当前输入数字0～9。
显示：左侧电量指示区显示原始地址值；
右侧电量指示区显示当前输入的地址。

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十．新通讯数据表
10．1 遥测
用03H功能码，只读。
每个地址对应的寄存器的数据为2个字节，即一个字。所有数据为16进制数。
用03号功能读，用10号功能写。
10．2．1 仪表参数地址
读/写地址
名称
符号
单位
出厂默认值
寄存器数
0000H
漏电流有效值
LeakCurrent
mA

2
0002H
绝缘电阻值
Resist
M欧

2
0004H
密码
Password
Word
1111
1
0005H
漏电流上限
LeakCurrent
Word
2000
1
0006H
绝缘电阻下限
Resist
Word
0
1
0007H
开机延时
T1
秒
20
1
0008H
保持时间
T2
秒
180
1
0009H
报警延时
T3
秒
12
1
000AH
仪表地址
Address
Word
0
1
000BH
波特率
Baud
Word
0(*)
1
000CH
年

1
000DH
月

1
000EH
日

1
000FH
时

1
0010H
分

1
0011H
秒

1
每个地址对应的寄存器的数据为2个字节，即一个字。所有数据为16进制数。
l 波特率定义
取值0：1200bps；1：2400bps；2：4800bps；3：9600bps。