电力时控开关.docx

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电力时控开关

电力时控开关

SD235-87

水利电力出版社

中华人民共和国水利电力部

关于颁发《电力定量器》、《电力时控开关》

《电力定量器检验规程》三个部标准的通知

（87）水电电生字第97号

电力定量器及电力时控开关由我部组织研究、生产和使用已达十年之久，全国不少地区供电部门和用户陆续装用，在计划用电工作中发挥了重要作用。

为进一步提高产品技术质量和运行可靠性，现将审查通过的《电力定量器》（编号SD234-87）、《电力时控开关》（编号SD235-87）、《电力定量器检验规程》（编号SD236-87）批准颁发自一九八七年十二月一日起执行。

今后，各地电力部门必须选用按此标准生产的电力定量器和电力时控开关，并严格进行验收和管理。

一九八七年十月二十三日

本标准适用于以石英晶体振荡器的标准频率为时间基准，并带有可编日程序的电子机械式的电力时控开关（以下简称时控开关）。

本标准也适用于时控开关与附加控制电路，电源线路等的组合装置。

本标准不适用于非机械指示的电子时控装置。

1定义

1.1时控开关

可以按预置时间程序接通、切断或转换电路的开关系统。

1.2计时精度

在规定的时间间隔内，以时间指示偏差表示的增量或减量。

1.3时段控制误差

在预置的控制时段内，时控开关从投入到切除的实际运行时间与该预置的控制时段时间之差值。

1.4时段投切误差

在预置的控制时段内，时控开关投入或切除的实际时间与标准时间之差值。

2分类

2.1按计时精度等级分为0.5s、1.0s、和2.0s三级。

2.2按最小控制时段分为15min、30min、90min三类。

3技术要求

3.1工作条件

3.1.1额定工作条件

3.1.1.1额定工作温度为23℃、湿度为55%～65%。

3.1.1.2计时机芯额定工作电压为直流1.5V。

3.1.2使用环境条件

3.1.2.1使用环境温度范围为-10～50℃。

3.1.2.2空气相对湿度在85%（25℃）以下。

3.1.2.3大气压力为86kPa到106kPa。

3.1.2.4周围空气中无易燃性、腐蚀性气体或导电性尘埃存在。

3.1.3计时机芯工作电压范围

计时机芯工作电压范围为直流1.3～1.6V。

3.2对时控开关的精度要求

3.2.1计时精度

在额定工作条件下，其计时精度应符合表1规定。

表1

3.2.2时段控制误差

时控开关的时段控制误差应符合表2规定。

表2

3.2.3时段投切时差

时控开关的时段投切时差应符合表3规定。

表3

3.2.4复零时差及复零延续时间

时控开关的复零触点闭合时差应不大于10min，复零触点闭合延续时间应小于75min大于0.5min。

3.3对时控开关的电气性能要求

3.3.1计时机芯平均功耗电流

时控开关在额定的条件下，时控开关机芯平均功耗电流应小于250μA。

3.3.2开关触点性能

时控开关在额定工作条件下，按开关触点的材料分类（附加中间转换控制触点除外），其性能应符合表4规定。

表4

*0.2万次系指时控开关的复零触点寿命。

**当工作电压为交流时，其功率因数（cosψ）应不低于0.4（滞后）。

3.3.3绝缘电阻

在额定工作条件下，时控开关的带电（不包括机芯电路）部份与外壳（或金属机架）之间的绝缘电阻应不小于20MΩ。

3.3.4电气绝缘强度

在额定工作条件下，时控开关带电部份（不包括机芯电路）与外壳（或金属机架）之间应能耐受频率为50Hz的实际正弦波形的交流电压（按表5规定）历时1min的试验。

表5

3.4外界因素对时控开关性能的影响

3.4.1电源电压影响

时控开关应能在使用工作电压范围内工作，计时精度的电压变化影响应符合表6规定。

表6

3.4.2温度影响

时控开关应能在使用环境温度范围内工作，计时精度的温度变化影响应符合表7规定。

表7

3.4.3湿度影响

时控开关置于温度为40±1℃，相对湿度为85%～95%的环境中24h内应能工作。

3.4.4振动影响

时控开关受频率为30～120Hz，均匀扫频周期为1min，加速度为2g，时间为60min的扫频振动后，机芯、零部件不得损坏和松动。

3.4.5外界磁场影响

在额定工作条件下，对时控开关施加强度为400A/m的50Hz正弦交流均匀外磁场，且在最不利方向的情况下，其计时精度受外界磁场影响，应符合表8规定。

表8

3.4.6跌落影响

在运输包装条件下，时控开关大包装箱体与地面平行从650mm高处自由跌落至水泥地面后，时控开关的计时机芯不得停走，零部件不得损坏和松动。

3.4.7倾斜影响

在额定工作条件下，时控开关离开工作位置向任何方向倾斜30°时，由此引起时控开关的计时精度的改变，仍应符合本标准第3.2.1条要求。

3.5对时控开关的机械性能要求

3.5.1一般要求

时控开关各零部件安装固定应坚固可靠，开关结构应有足够的机械强度，确保可靠性。

金属件应有防腐蚀措施，保护层不应有脱落现象。

塑料件在正常工作条件下，不允许有影响功能的裂纹、变形等。

3.5.2刻度盘标志

刻度盘转动的方向应有明显标志。

刻度盘应能清晰读出时间刻度值，最小时间刻度应不大于15min。

时间刻度在06：

00至18：

00之间的时段刻度标志应优先采用红色表示，在18：

00至06：

00之间的时段刻度标志应优先采用黑色表示，所有标志均应完整、牢固、清楚。

3.5.3外壳

3.5.3.1时控开关的外壳，应有密封防尘措施，并应有铅封和接地螺丝，允许对控制时段调整机构或备用电源单独铅封。

3.5.3.2时控开关的外壳正面当采用非透明材料时，应在对应刻度盘处设有透明材料镶制的窗口。

3.5.3.3外壳应带有标明产品型号、工作电压、开关工作容量等标志的铭牌。

3.5.3.4外壳内应有时控开关接线图。

3.5.4接线端钮与端钮盒

单独使用的时控开关，接线端钮应安装在有足够机械强度和绝缘强度的端钮盒内。

接线端钮应用耐腐蚀的金属制成或具有耐腐蚀的金属镀层。

3.5.5时段控制整定机构

时段控制整定的操作应方便、可靠。

最小控制时段应能做到开关可两次连续操作。

4试验方法

4.1试验条件

4.1.1试验环境温度为23±2℃，相对湿度为55%～65%；

4.1.2计时机芯试验电源电压（除特殊规定外）均应采用直流1.5±0.05V。

4.1.3时控开关的检验应在通电运行24h后进行。

4.1.4对试验设备的要求：

日差测试仪的频率稳定度应不低于2×10-7。

高温高湿箱温度误差不大于±1℃，湿度误差不大于±5%。

高温箱、低温箱的温度误差不大于±1℃。

直流电压表和电流表的精度为0.5级。

直流双臂电桥精度为±0.1%。

耐压测试设备的容量高压侧功率不小于0.5kVA。

磁场试验台圆环直径应大于时控开关最大外形的2.5倍。

振动试验台的加速度误差不大于±5%。

4.2试验方法

4.2.1计时精度

用日差测试仪连续测得运行三天（每24h测量一次）的实走日差（或瞬时日差），取其三天的算术平均值，按式

（1）计算：

式中：

m1--第一天测得瞬时日差；

m2--第二天测得瞬时日差；

m3--第三天测得瞬时日差。

4.2.2电压特性试验

用日差测试仪分别测得时控开关计时机芯工作电压在1.5V和1.35V时的瞬时日差，然后计算电压每变化1V时的日差变化量，计算方法见式

（2）。

式中:

m1.5--机芯工作电压为1.5V时的瞬时日差；

m1.35--机芯工作电压为1.35V时的瞬时日差。

4.2.3温度特性试验

将时控开关放入温度为-10±1℃的低温箱内保持2h，测量瞬时日差。

然后在室温下放置1h。

再将时控开关放入温度为40±1℃恒温箱内保持2h测量瞬时日差。

计算温度每变化1℃时的日差变化量，计算方法见式（3）

式中:

m40--温度为40℃时测出的日瞬时误差；

m-10--温度为-10℃时测出的日瞬时误差。

4.2.4平均功耗电流试验

平均功耗电流可与电压特性一起试验。

在工作电压为1.5V时测时控开关的计时机芯平均功耗电流。

4.2.5振动试验

将在运输包装条件下的时控开关以任意方位固定在振动台上，受频率为30～120Hz、周期为1min、加速度为2g的均匀扫频振动试验，历时60min。

4.2.6外界磁场试验

在规定的工作条件下，用日差测试仪测得时控开关的瞬时日差，然后将时控开关安置在磁场强度为400A/m的50Hz正弦交流均匀磁场中，在最不利的方向下，再用日差测试仪测得瞬时日差，求两个瞬时日差之差值。

4.2.7耐湿性试验

将时控开关置于温度为40±1℃相对温度为85%～95%的环境中，试验24h。

4.2.8绝缘电阻试验

在规定的试验环境条件下，用额定电压为500V的兆欧表，测试开关带电部分（计时机芯电路除外）与外壳（或金属机架）之间的绝缘电阻。

4.2.9耐压试验

在规定的试验环境条件下，试验电压在5～10s内从零值缓慢地增加到表5规定值，历时1min。

然后再均匀地将电压降至零值，切断电源。

4.2.10时段控制误差试验

任意预置三个时段，在开关回路中串接一只指针处于零位的标准钟（其走时精度应不低于0.5s/d）。

接通电源使时控开关正常运行，让开关自动接通（标准钟开始计时）、自动切断（标准钟停止计时），分别读取标准钟实际计量的时间读数与所预置的控制时段时间比较之差值，取其最大误差，为时段控制误差，以△t1表示，计算方法见式（4）。

式中：

t1--实际走时时间（min）；

t01--预置的控制时段时间（min）。

4.2.11时段投切误差试验

任意预置三个控制时间点，分别测试时间开关在这三个定时点上实际投入或切除的瞬间时间，与标准时间之差值，取其最大值，以△t2表示，计算方法见式（5）。

式中：

t2--实际投入或切断时间（min）；

t02--预置投入或切断的标定时间（min）。

4.2.12复零时差及复零延续时间试验

复零时差与复零延续时间试验可同时进行。

在复零开关回路中串接一只指针对准零位的标准钟（其走时精度应不低于0.5s/d），接通电源使时控开关正常运行，复零开关自动接通（标准钟开始计时）、自动切断（标准钟停止计时），标准钟实际记录的时间读数即为复零延续时间。

同时观察标准钟开始计时瞬间，即为复零时间。

它与预置的复零时间之差值为复零时差。

4.2.13开关触点性能试验

在规定的试验环境条件下，在时控开关回路中施加以表4规定的电压和电流，用模拟加速计试验，开关触点动作（接通或断开）次数应小于6次/min，其次数应为表4规定的40%。

然后以同样的速度进行不带电状态开关触点接通知断开试验。

两种状态开关触点接通和断开的总次数见表4规定。

试验结束后，用直流双臂电桥测量开关触点的接触电阻值。

在测量接触电阻时应除去引接线的电阻值，并注意避免振动。

接触电阻值应测量三次，取其算术平均值。

4.2.14倾斜试验

对时控开关自工作位置向前、后、左、右四个方向倾斜30°进行试验。

用日差测试仪测试各位置时控开关的瞬时日误差。

4.2.15跌落试验

取时控开关大包装一箱，将箱与地面平行，从650mm高处自由落至地面上。

5检验规则

5.1时控开关的试验分为出厂检验和型式试验两种。

5.2制造厂生产的时控开关均应由质量检验部门进行出厂检验，合格后方能出厂，检验的内容为本标准3.2条，3.3.1款3.3.3款、3.4.1款。

5.3根据用户要求可在厂内进行验收，从交货产品中随机抽样（但不少于3台），按本标准5.2条规定的项目进行检验，如有不合格时，应加倍抽验。

复验仍不合格，则视为该批产品不合格。

若第二次试验全部合格，除调换第一次试验时不合格的产品外，整批产品认为合格。

5.4型式试验在下列情况下进行：

a.试制的新产品；

b.当产品在设计、工艺、材料改变可能影响其性能时；

c.产品停产超过一年，当再次生产时；

d.连续批量生产的产品每1～2年进行一次。

5.5用作型式试验的产品，应从出厂检验合格的产品中随机抽样，每次不得少于3台，试验条款为本标准3.2条、3.3.1款3.3.2款、3.3.3款、3.3.4款、3.4条。

若试验合格，可以入库或出厂。

若

试验不合格，应分析原因，提出处理措施直至型式试验合格。

6标志、包装、运输、贮存

6.1产品在明显位置应有商标和制造厂名称。

6.2每只产品应有单独的良好包装，保证在运输过程中不受损坏，并附有产品检验合格证、装箱半日和使用说明书。

6.3每个大包装上应标明“小心轻放”、“向上”、“防湿”、“防震”等标志，其标志应符合GB191-85《包装运输指示标志》的有关规定，以及产品型号及名称，制造厂名称及收货单位的名称和地址。

6.4产品应保存于通风良好，温度为5～35℃范围内，相对湿度不大于65%，周围无带酸、碱或其它有害气体的库房中。

6.5产品在运输过程中，不得受强烈的振动和碰撞。

在保存和运输中均应避免日晒、雨淋、高温、潮湿和挤压。

附录

时控开关机芯配套安装尺寸见附图。

附加说明

本标准由水利电力部提出，由水利电力部电力科学研究院归口并负责解释。

本标准主要起草人：

田亮耕、叶文涛、于金寿、解兆南。