双端接地的断路器如何测量.docx
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双端接地的断路器如何测量
GDKC-15A高压开关综合特性测试仪
一、概述
随着社会的发展,人们对用电的安全可靠性要求越来越高,高压断路器在电力系统中担负着控制和保护的双重任务,其性能的优劣直接关系到电力系统的安全运行。
机械特性参数是判断断路器性能的重要参数之一。
高压开关综合特性测试仪即(高压开关机械特性测试仪)是依据最新的《高压交流断路器》GB1984-2003为设计蓝本,参照中华人民共和国电力行业标准《高电压测试设备通用技术条件》第3部分,DL/T846.3-2004为设计依据,为进行各类断路器动态分析提供了方便,能够准确地测量出各种电压等级的少油、多油、真空、六氟化硫等高压断路器的机械动特性参数。
高压断路器在电力系统中担负着控制和保护的双重任务,其性能的优劣直接关系到电力系统的安全运行。
机械特性参数是判断断路器性能的重要参数之一。
二、仪器特点
1、本仪器为嵌入式工控机,主板基于CortexTM-A8,主频1GHZ,闪存1GB,开机速度快仅需16秒。
8.4寸彩色大屏,windows操作系统,人性化操作界面直观,触摸屏,支持中英文输入,便于现场操作人员使用。
2、高速热敏打印机,方便现场打印测试数据。
3、机内集成式操作电源,无须现场二次电源,使用方便快捷。
可提供DC
10~260V可调电源,电流20A。
任意整定分、合闸线圈的动作电压值,并可做断路器的低电压动作试验。
4、配备直线传感器、旋转传感器、万能传感器以及支架、专用固定多功能接头,安装极为方便,简捷。
5、适用于国内外生产的所有型号的SF6开关、GIS组合电器、真空开关、油开关。
6、开关动作一次,得到所有数据及图形。
7、主机可存储30000组现试验数据(可扩展存储卡),机内实时时钟,便于存档。
8、配备U盘接口,可直接把数据保存到U盘,上传到计算机进行分析、保存。
9、同时可测12路金属触头断口、6路主断口和6路辅助断口、6路合闸电阻。
10、内含包络线,通过多台(2-10台)开关测试的数值,生成标准包络线,进行分析对比,还能进行开关震动频率分析。
11、全自动电机储能、电机功率测量功能。
12、内部抗干扰电路可满足800KV变电站内可靠使用。
三、主要技术参数
1、时间测量:
◆12路固有分闸(合闸)时间
◆分闸(合闸)相内不同期
◆分闸(合闸)相间不同期
◆合闸(分闸)弹跳时间(弹跳次数)
◆测试范围:
0.01ms~20s,分辨率:
0.01ms,
◆测试范围:
20s~200s,分辨率:
0.1ms,
◆在200ms以内准确率:
(0.1%t±0.1)ms
2、合闸电阻测量:
◆3/6路固有分闸(合闸)时间
◆分闸(合闸)相内不同期
◆分闸(合闸)相间不同期
◆合闸电阻投入时间、电阻值
3、测量范围:
30~10KΩ,分辨率0.1Ω,准确度:
≤1%±2个字
4、双端接地开关测量:
◆3路固有分闸(合闸)时间
◆分闸(合闸)相内不同期
◆合闸(分闸)弹跳时间及波形
5、重合闸测量:
合分、分合、分合分
6、速度测量:
◆刚分(刚合)速度
◆指定时间段(行程段或角度段)平均速度
7、测速范围:
◆1mm传感器0.01~25.00m/s,
◆0.1mm传感器0.001~20.0m/s
◆0.5°角度传感器1周波/0.5°
8、行程测量:
◆动触头行程(行程)
◆接触行程(开距)
◆超程
9、行程传感器:
◆直线传感器:
50mm,测量范围:
0-50mm,分辨率:
0.1mm
◆加速度传感器测量范围:
0-600mm,分辨率:
0.1mm
◆360线传感器:
360о,测量范围:
0-1000mm,分辨率:
0.1mm
◆直线传感器:
300mm,测量范围:
0-300mm,分辨率:
0.1mm(选配)
◆直线传感器:
500mm,测量范围:
0-500mm,分辨率:
0.1mm(选配)
◆直线传感器:
1000mm,测量范围:
0-1000mm,分辨率:
0.1mm(选配)
◆激光传感器测量范围:
0-300mm,分辨率:
0.1mm(选配)
10、线圈电流测量范围:
◆0~40A,最小分辨率:
0.01A。
11、仪器电源:
◆AC/DC220V±10%;50Hz±2%
12、内触发电源:
◆输出DC10~260V连续可调
◆输出电流:
220V电压以下≤20A(短时),110V电压以下≤30A(短时)
13、外触发:
◆触发电压AC/DC10V~300V,电流:
≤120A(短时)
14、隔离开关测量范围:
◆电压输出:
DC10~260V(可调);
◆电源输出时间:
0.01-20秒(可设置);
◆断口信号最大采集时间为200秒;
◆可测断口合、分闸时间、三相不同期、弹跳时间及次数
15、主机体积:
380×280×170mm
16、使用环境:
-20℃~+50℃
17、相对湿度:
≤90%
四、术语定义
1、三相不同期:
指开关三相分(合)闸时间之间的最大及最小值差值。
2、同相不同期:
指六断口以上的开关,同相断口的分(合)闸时间差。
3、弹跳时间:
指开关的动、静触头在合闸过程中发生的所有接触、分离(即弹跳)的累计时间值(即第一次接触到完全接触间的时间)。
4、分闸时间:
处于合闸位置的断路器,从分闸脱扣带电时刻到所有各极弧触头分离时刻的时间间隔。
5、合闸时间:
处于分闸位置的断路器,从合闸回路带电时刻到所有极的触头都接触时刻的时间间隔。
6、重合闸时间:
重合闸循环过程中,分闸时间的起始时刻到所有各极触头都接触时刻的时间间隔。
7、刚分(合)速度:
指开关动触头与静触头接触时的某一指定时间内,或某一指定距离内的平均速度,以10ms为例,对分闸而言是指分闸后10ms内的平均速度,对合闸而言是合闸前10ms内的平均速度。
8、开距:
指开关从分状态开始到动触头与静触头刚接触的这一段距离。
9、分(合)闸最大速度:
指分(合)闸瞬时速度中的最大值,一般来说,该值应出现在开关刚分开或合上的这一段这一点可从速度、行程曲线中判断。
10、分(合)闸平均速度:
指开关动触头在整个动作过程中的行程与时间之比。
五、仪器面板介绍
⏹金属触头测试端口:
测量12个主触头、6个主触头和6个辅助锄头的合(分)闸时间、不同期、弹跳时间、弹跳次数等参数。
⏹内触发:
是指仪器输出DC20~260V可调直流电源,默认为DC220V,进行分、合闸操作。
⏹外触发:
不使用仪器内部直流电源,而是采集断路器分(合)闸线圈的电压信号(交流、直流均可)为触发的方式。
主要针对合(分)闸线圈电流很大仪器无法驱动的断路器使用,如老式的少油断路器、单线圈的永磁断路器等。
⏹合闸电阻测试端口:
测量带合闸电阻触头断路器专用。
⏹接地柱:
现场做实验时,请先接好接地线。
⏹速度传感器接口:
连接直线传感器和旋转传感器以及万能传感器的接口。
⏹打印机:
现场打印所测量数据。
⏹液晶显示屏:
参数设置、测量、数据等显示。
⏹双端接地接口:
测量两端接地断路器测量接口。
六、断口线、合分闸控制、传感器安装方式
1、断口接线方式:
该仪器共设二个断口测试输入接口,每个断口共四线,分别为A1(黄线)、B1(绿线)、C1(红线)接三相动触头端,GND(黑线)静触头(三相短接),总共可对六断口的断路器(开关)的测试取样。
下图中以三断口和六断口断路器连接为例,断口测试输入接口都用上,连接方式为:
A1、A2、接断口输入的黄线,B1、B2接断口输入绿线,C1、C2接断口输入红线,对于三相三断路器连接就只需用前一个断口测试信号输入接口,其中A1断口为主断口。
(注:
三断口,六断口断路器共一个公共地GND)
双端接地测量法接线方式示意图:
合闸电阻断口接线示意图:
2、内触发分合闸控制接线方法:
现场试验时,如果采用仪器内部电源,合闸控制线(红色)、分闸控制线(绿色)、公共线(黑色)接入到仪器面板的“内触发”端口(航空插头),仪器分+、合+、负输出时,一般须接在辅助开关接点前(可有效保护线圈和仪器)。
接线时注意切断高压开关装置自有的操作电源(断开刀铡或者拔掉保险),以免两种电源冲突,损坏仪器。
高压开关控制屏内触发控制接线示意图
下面为VS1真空开关分合控制接线图:
合闸红线接(4)、分闸绿线接(31),公共点(14)和(30)短接后接黑线。
3、外触发接线(用于交流开关或永磁开关)
使用外部电源,先将控制线接入到仪器面板的“外触发”端口,然后仪器进行参数设置,将触发方式设置成外触发,接线方式同内触发一样,也可红线接合闸线圈、绿线分闸线圈,黑线接公共端。
测试时,先在特性测试菜单按确认键操作测试,再做断路器合或分闸动作,即可采集到数据。
用户在接线前,应根据各种高压开关控制屏的接线图,仔细分析后接线。
即可采集到数据。
用户在接线前,应根据各种高压开关控制屏的接线图,仔细分析后接线。
4、手动触发方式不需要接控制线。
在参数设置菜单中把采集信号时间
延长5秒钟,然后快速进行手动分或合闸,即可采到信号,此动作要在5秒钟内完成,超过则不显示数据,测试的数据主要参考弹跳时间、弹跳次数、同期、速度,合、分时间为评估值。
5、速度传感器安装方法
在测试开关速度时,先将直线传感器安装在高压开关的动触头上。
根据所测开关的类型油、真空、SF6,选择相应的传感器安装。
0.1mm直线传感器(真空开关类)
传感器的直线拉杆用磁铁吸附在开关的垂直导电杆(动触头)上,传感器用万向支架固定,在分闸状态上时行安装。
安装时电子尺必须和动触头垂直,先拉出15mm左右的长度,确保合分闸时传感器不要应开关上下运动而拉坏。
这类安装方法主要是ZN28开关或者是没有安装底盘的ZN63(VSI)等动触头裸露出来的真空开关。
0.1mm电子尺和万向节安装示意图
360线旋转传感器安装方式:
如密封式VS1、VD4开关,安装在开关两侧拐臂(主轴),把两侧白色密封盖拿掉,可看见梅花状的主轴,把专用接头套上即可,安装时保持水平状,再用万向支架固定。
如下图:
如果主轴不是梅花状的,就用下面方式安装,如下图:
如果找不到拐臂,安装在分合指式针处,先把分合指式针卸掉,再把传感器连接头拧上去即可。
户外真空开关及六氟化硫安装示意图:
用连接件将角位移传感器安装在机构转轴上,再用万向节再固定。
如下图:
1mm直线传感器(油开关)
万能传感器安装方法:
万能传感器又名加速度传感器,在测量行程安装时,请吸附在断路器的动触头行程杆上,必须是直线运动,如安装在拐臂上进行旋转运转测量行程是错误的。
如果是横向运动的,则把传感器固定在横杆上,但是传感器的正面要朝前进的方向。
七、菜单说明
开机后进入仪器操作主界面:
1、文件菜单:
点击文件菜单,如下图:
(1)新建:
点击此菜单,刷新成空白屏幕。
(2)打开:
点击此菜单,打开先前保存的测试数据或进入其他数据库。
(3)保存:
点击此菜单,以当前测试的日期自动命名保存,再点击OK键关闭,如下图:
(4)生成包络线:
点击此菜单,通过导入几组相同的测试数据(同一款断路器、都是合或分闸的数据、传感器选择、速度定义等完全一致),生成包络线。
(5)加载包络线;测试完成后,点击此菜单,进行速度的包络线对比。
(6)关闭包络线:
点击此菜单,关闭包络线。
(7)综合打印:
点击此菜单,打印测试的全部数据。
(8)当前页打印:
点击此菜单,只打印当前页的测试数据。
(9)退出:
点击此菜单,退出测试关机,日常测试完毕后,直接关闭电源即可。
2、点击设置菜单,如下图:
(1)参数设置:
点击此菜单,设置开关类型、传感器选择、采集时间、操作电压等参数的设置,如下图:
①、采集时间是指断口信号采集时间长度,通常
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