HTGKHI高压开关动特性测试仪.docx

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HTGKHI高压开关动特性测试仪

HTGK-HI高压开关动特性测试仪

一、概述

ＨTGK-HI高压开关动特性测试仪是我公司为适应现场测试高压开关动作特性的需要,开发研制的专用仪器。

它以ARM７为核心进行采样、处理和输出,其主要特点是采用汉字提示以人机对话的方式操作，汉字、图表显示结果并打印输出。

具有智能化、功能多、数据准确、抗干扰性强、操作简单、体积小、重量轻、外观美等优点,适用于各种户内、户外少油、多油开关、真空开关、六氟化硫开关的动特性测试。

１、主要测试项目及功能：

1）12个断口的固有分、合闸时间;

2）重合闸时间；

3）分、合闸的同相不同期性与最大不同期性;

4）弹跳时间与真空开关弹跳次数;

5）开关开距及开关超行程,合闸过冲行程，分闸反弹幅值；

6）刚分、刚合速度；

7）分、合闸最大速度;

８）分、合闸平均速度;

9）显示、打印速度—距离曲线;

10）操作电流曲线

2、主要技术指标：

　1）时间测量

同时可测量断口数：

≤1２个

测定过程整定时间:

0—6秒

分辨率:

0．01ms

2）开关开距、开关超行程、弹跳幅度测量

ﻩ量程:

<250mm

ﻩ分辨率:

0.０１mm　

　3）测量误差

时间测量误差：

±１%

行程测量误差：

±１ｍｍ

４）速度测量范围：

0—2０ｍ/s

5）内置电源

输出电压：

20V—220V　误差：

1%

　６）工作条件

工作电压:

AC220V±10　%

频率:

5０Hz

功耗：

≤60ｗ

使用环境温度:

０~4０︒C

使用环境湿度:

≤90%

体积：

４０0⨯3５0⨯２0０mm3　

重量:

7kｇ

３、术语定义

刚合速度：

开关合（闸）过程中,动触头与静触头接触瞬间的

运动速度。

　注：

测试有困难时，常以刚合前10ms内的平均速度表征。

刚分速度：

开关分（闸）过程中,动触头与静触头分离瞬间的

运动速度。

　　注:

测试有困难时，常以刚分后10ms内的平均速度表征。

平均速　度：

开距除以时间等于平均速度。

图1合闸曲线分析

图2分闸曲线分析

二、面板介绍

面板布置图

图3　面板

时间测试端口

图　4　断口

图５断口接线

面板左上角插座（图4）为时间测试端口。

将时间测试线一端插入面板左上角时间测试端口另一端连接被测仪器A相B相Ｃ相。

接线如图５。

公共端插口连接测试线至各相断口动触头（动触头相互短路连接汇合）。

约定：

　　A1端口对应端口安装传感器。

交流电源输入

图6电源开关

请用本公司提供的电源线连接到仪器侧面的电源插口，打开电源开关仪器便可以正常工作,如连接好后仪器不能工作请检查保险丝。

电源要求∶现场交流电源应符合220V±１０％，50Hz　工频电源。

使用时最好将仪器接地。

直流电源操作：

开机后可在界面中测试仪选项里选择内电源或外电源,如选择内电源触发则由本仪器合闸控制或分闸控制提供正电源，公共端提供负电源（如图7）,如选择外电源则本仪器不提供电源,而由外部提供电源。

设定好后,相应的电源指示灯会亮。

图７操作端口

图8电源指示灯

警告∶1、外置电源时，电源接Ｋ＋。

　2、内置电源时,电源接K-。

　　　3、内置电源时，系统直流电源断开。

采样尺介绍:

图9采样器

将配件中的采样传感器接口一端接到采样输入（如图9）。

采样支架安装见“采样尺安装”。

储能接口介绍:

图　10DC输出

在界面中测试仪选项里选择内电源后，设定输出直流电压大小,打开空气开关，则上面的+，-孔中输出当前设定的直流电压。

该部件可以用来给高压开关的电机充电。

每次充能完成后,最好关掉空气开关。

功能键介绍:

图１1　按键

复位按钮:

重新启动仪器。

旋转鼠标:

可使光标移至需要操作项或修改选中项，本仪器的屏幕操作都只需一个鼠标完成。

左转：

光标向左或向上移动。

右转：

光标向右或向下移动。

按下：

进入选中选项。

备注：

一般都是鼠标转动一下移一位，只有在曲线图里选中分析选项时是移动鼠标一下就自动朝那个方向移，直到鼠标转回。

三、仪器操作说明

1、合闸试验:

仪器操作项以中文菜单形式显示，采用人机对话方式进入所选项，开机后显示屏显示图12；

图12一级菜单

首先选择开关种类，油开关,真空开关,六氟化硫开关，出现二级菜单（如图1３），此时可以进入仪器设置，平均速度,刚合分速度（真空开关无）设置本仪器；

仪器设置是指本仪器的设置:

第一项:

选择内外电源，如选择内电源,还需设置输出多少电压0Ｖ到2２０V之间；

第二项:

选择内外触发；

第三项：

如安装直线传感器就选择直线传感器，如安装角度传感器就选择角度传感器,如果没安装传感器就选择无,选择好后还需选择直线传感器的型号25mm或２5０mm、或者设置角度传感器的距离角度比。

测试仪选项内的设定均能自动保存，就是说如果下次开机还是这个设定就不需要改动了

图13　二级菜单

然后就可以选择二级菜单中的合闸试验进行合闸试验。

图17合闸试验

设置试验最大时间,比如开关合闸时间大概在20０ｍs内，我们可以设置０.3S,这样就可以节约时间,仪器不用等待采样过长时间。

点击运行，就会进入如图１8所示界面。

图１8合闸运行中

如果没有错误的话就会进入结果显示画面，但是如果继电器或开关没动作就会出现如图1９，20所示提示:

图19继电器错误　　　　　　　图20开关错误

２、分闸试验:

仪器操作项以中文菜单形式显示，采用人机对话方式进入所选项,开机后显示屏显示图12;

首先选择开关种类,油开关,真空开关,六氟化硫开关，出现二级菜单（如图13），此时可以进入仪器设置，平均速度,刚合分速度（真空开关无）设置本仪器；

仪器设置是指本仪器的设置:

第一项：

选择内外电源，如选择内电源还需设置输出多少电压0V到220Ｖ之间；

第二项:

选择内外触发；

第三项：

如安装直线传感器就选择直线传感器,如安装角度传感器就选择角度传感器,如果没安装传感器就选择无，选择好后还需选择直线传感器的型号25mm或25０ｍｍ、或者设置角度传感器的距离角度比。

测试仪选项内的设定均能自动保存，就是说如果下次开机还是这个设定就不需要改动了。

图1３二级菜单

然后就可以选择二级菜单中的分闸试验进行分闸试验,设置试验最大时间，比如开关分闸时间大概在２00ｍs内,我们可以设置0.３S,这样就可以节约时间，仪器不用等待采样过长时间。

点击运行,就会进入如图18所示界面,如果没有错误的话就会进入结果显示画面，但是如果继电器或开关没动作就会出现如图１9，２０所示提示：

3、重合闸试验：

仪器操作项以中文菜单形式显示，采用人机对话方式进入所选项,开机后显示屏显示图1２;

首先选择开关种类,油开关,真空开关，六氟化硫开关，出现二级菜单（如图１3）,此时可以进入仪器设置，平均速度，刚合分速度（真空开关无）设置本仪器；

仪器设置是指本仪器的设置:

第一项:

选择内外电源，如选择内电源，还需设置输出多少电压0Ｖ到220Ｖ之间;

第二项:

选择内外触发;

第三项:

如安装直线传感器就选择直线传感器，如安装角度传感器就选择角度传感器，如果没安装传感器就选择无，选择好后还需选择直线传感器的型号25mm或250mm、或者设置角度传感器的距离角度比。

测试仪选项内的设定均能自动保存，就是说如果下次开机还是这个设定就不需要改动了。

　图13二级菜单

然后就可以选择二级菜单中的重合闸试验进行合闸试验。

如图21，22所示界面，其中时间与合、分闸试验　中的定义一样;选中第二项分合,可以旋转鼠标，在分合,合分，分合分,合分合四种重合闸试验中选择想要的，按下鼠标确定后，会出现一个（分合分,合分合会出现两个）时间,这个时间就是开关合闸与分闸中间的间隔时间（0.0s~9.9）,设定完成后就可以选中运行开始试验。

　　图2１　合分、分合　　　图　22合分合分合分

如果没有错误的话就会进入结果显示画面，但是如果继电器或开关没动作就会出现如图1９，2０所示提示。

4、低电压试验：

仪器操作项以中文菜单形式显示,采用人机对话方式进入所选项,开机后显示屏显示图1２;

首先选择开关种类，油开关,真空开关,六氟化硫开关,出现二级菜单（如图13），此时可以进入仪器设置，平均速度,刚合分速度（真空开关无）设置本仪器;

仪器设置是指本仪器的设置：

第一项:

选择内外电源，如选择内电源,还需设置输出多少电压０V到22０V之间；

第二项：

选择内外触发；

第三项：

如安装直线传感器就选择直线传感器,如安装角度传感器就选择角度传感器,如果没安装传感器就选择无，选择好后还需选择直线传感器的型号25ｍm或250ｍｍ、或者设置角度传感器的距离角度比。

测试仪选项内的设定均能自动保存，就是说如果下次开机还是这个设定就不需要改动了。

　　　图13二级菜单

选择二级菜单中的低电压试验首先会进入电源选择界面,确认后进入低电压设定界面，如图14所示

　图14低电压试验

设定好电源后,则会弹出如图15所示界面。

图1５　低电压试验设置

设定当前电压百分比值，再选择合闸或分闸运行，运行后可以选择打印,返回。

根据电气设备交接试验标准,小于额定电压的30％,应可靠不动作；大于额定电压６5%应可靠动作。

按合闸运行或分闸运行后,则会弹出下图。

如果仪器没有检测到A１断口有相应的合闸或分闸信号，就会显示未动作。

反之则显示动作。

　　　　　　　图16低电压试验运行

可以点击打印,把当前电压及开关动作情况打印出来。

试验结果查看

结果显示界面，有数据显示,断口显示，速度位移曲线,行程时间曲线四个子界面。

数据显示,显示合分闸时间，合闸弹跳,真空开关还加合闸弹跳次数。

Sx开关的开距、Sc超程、Ｓf反弹幅值、Sg过冲行程、Vv平均速度、Ｖm最大速度、Ｖg刚合（分）速度。

如下图所示：

　图23油开关下结果界面　　图24真空开关下结果界面　

对图23和图24的操作如下:

1、打印:

打印此次试验的合（分）闸时间,弹跳时间,次数（真空开关有此项）,开关的开距、超程、反弹幅值、过冲行程、平均速度、最大速度、刚合（分）速度。

重合闸所有数据一起打。

２、保存：

把本次试验的数据，不包括电流的,存入本仪器中。

如果是从历史数据进入的保存按钮就变成了删除，点击可删除本次数据。

3、翻页：

如在重合闸试验中此键有用，能出现另一组的数据,例如在合分合闸试验中，一开始就显示第一次合闸数据,翻页就出现分闸数据,再点击则出现第二次合闸数据，再点就返回第一次数据。

断口曲线

如图２5所示，显示１２路断口的状态图，和开关的前2００ms内的电流图。

　图25　断口曲线

操作如下:

1、基本数据,则直接进入数据显示界面。

2、分析，则出现一条竖线，竖线所指数据则出现在右边数据框,本图中显示电流曲线的时间与电流大小。

再点击一下，则本条竖线确定，出现第二条竖线，再点击一下，两竖线都确定,退出分析。

3、翻页，如果在重合闸下会出现另一组的数据。

同数据显示中的翻页。

4、打印，则打印当前有数据的断口状态图。

重合闸所有数据一起打。

５、返回，则返回上级画面结果显示。

行程时间曲线:

如图２6所示，显示本次试验的开关随时间推移下的行程图。

　图26　行程时间曲线

操作如下:

1、基本数据，则直接进入数据显示界面。

２、分析,则出现一条竖线，竖线所指数据则出现在右边数据框，本图中显示行程时间曲线的时间与行程。

再点击一下，则本条竖线确定,出现第二条竖线，再点击一下,两竖线都确定，并自动计算此时间段的行程并退出分析。

３、翻页,如果在重合闸下会出现另一组的数据。

同数据显示中的翻页。

4、打印，则打印当前行程时间图。

重合闸所有数据一起打。

5、返回，则返回上级画面结果显示。

速度行程曲线:

如图2７所示,显示本次试验的开关随行程推移下的速度图。

　　图２7速度行程曲线

　操作如下：

　1、基本数据,则直接进入数据显示界面。

　2、分析，则出现一条竖线,竖线所指数据则出现在右边数据框，本图中显示行程时间曲线的行程与速度。

再点击一下,则本条竖线确定，出现第二条竖线，再点击一下,两竖线都确定,并自动计算此行程段的速度差并退出分析。

3、翻页,如果在重合闸下会出现另一组的数据。

同数据显示中的翻页。

　4、打印，则打印当前行程时间图。

重合闸所有数据一起打。

5、返回，则返回上级画面结果显示。

断口状态：

点击后进入断口状态界面就能直观的看到１2路断口分合状态,点击返回,返回到主界面。

历史数据:

点击后进入历史数据界面,显示的是合，分闸试验下保存的数据,最多24组，多出的覆盖最老的数据。

操作如下：

1、读取，能把光标对应时间下的数据读出,进入结果显示界面，即可进入4个子界面、观看。

2、翻页,是由合，分闸数据界面进入到重合闸数据或从重合闸数据界面返回到合,分闸数据界面。

重合闸下最多保存８

3、清除，则清除当前界面下的所有数据。

如果想删除特定的一组,则先选择该组数据查看,再进入数据显示界面下删除。

4、返回，返回上级界面。

PC通讯:

用ＵSB线连接仪器和电脑，点击PC通讯,则电脑能通过本仪器配套软件与仪器通讯，能够由电脑控制仪器做试验,并上传数据到电脑。

日期时间:

点击后,随光标直接修改界面下的日期,点击向后移动，左右旋转则修改数据。

四、上位机的安装及使用

软件安装：

本软件为免安装版，直接打开光盘解压图29“高开PC通讯.raｒ”文件即可。

图29　软件压缩包　　　图３0软件主程序：

运行图３0“高压开关PＣ控制界面.ｅxe”即可打开图3１高开界面。

软件使用

联机试验：

单击“连接仪器”可判断PC机是否与仪器连接上,如连接如图３3,没有连接上如图3２,（如通讯不成功可多试几次并检查PC机ＵSB是否是好的，连接线是否有断线）如通讯成功则按现场要求选择开关种类，测试项目和测试条件,然后按运行出现如图34,单击是即可试验。

　图32　ＵSB连接不成功　　　图33UＳB连接成功

　　　　图３４　运行提示

实验完成便在“结果显示区“显示试验结果。

曲线显示区：

显示测试结果的各项曲线，与“曲线分析区“一起使用。

曲线分析区:

选择一轴或二轴再选择左移或右移可控制显示区里面对应的轴线,并在“曲线分析区“显示对应结果,便于事实分析曲线各个点。

结果显示区：

用于显示测试的结果，和仪器历史数据结果。

连接好仪器后单击“打开仪器历史数据“就可以将仪器保存的数据传到ＰC机上便于打印和保存。

“打开电脑历史数据“可以打开PＣ机中以保存的数据格式的历史数据。

运行提示区：

直观显示当前设置的测试条件。

　图35打开保存

如上图35为打开（显示在“结果显示区“）或保存为Wｏrd　格式。

如上图３6为打开（可用本软件显示曲线,数据等真实结果）或保存为数据格式，用于试验以后分析。

上传数据：

　　　图31软件主界面

点击打开仪器历史数据，可以查看上传的历史数据记录。

五、开关接线案例

接线操作方法:

要求:

采样器安装的断口与仪器面板上“A1”断口相连

当内置电源时：

“合闸控制”、“分闸控制”接线柱的接法：

“合闸控制”接操作柜内的⑧接点；“分闸控制”接操作柜内的⑦接点，仪器上公共端接“-KM”操作柜内的保险去掉。

如图１

当外置电源时:

“合闸控制”、“分闸控制”接线柱的接法：

“合闸控制”接操作柜内的⑧接点;“分闸控制”接操作柜内的⑦接点,仪器上公共端接“+KＭ”,如图36

　　＋KM　　　　　　　　　　　　　　-ＫM

　　合闸控制

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　HC

　　　　５　8　　　　　　　　。

。

　　　　　LD　　ＤL1

　　　　11　10

　　　　　　　　　HＤ

　　16　13

　　　６　　７　　　　。

。

　　　+　　　　　DＬ２

　　　　　　　　　　　　　　TQ

+HM　　　分闸控制　　　　　　　　

-HM

　　ＨcＨＱ　Hc

　　　　　　图3６操作柜接线图

油开关采样尺安装：

打开灭弧室上盖将传动杆插入灭弧室,旋入动触头螺孔上固定紧，传动杆的另一端与采样尺联接，尺能在滑槽内上下滑动，尺座与灭弧室固定。

采样器信号引线插头接于面板上“采样输入”接口，安装采样的采样杆时,必须保持采样尺的清洁和线性度。

采样尺有油污和灰尘时,必须用汽油或酒精洗干净，否则,测试结果将有很大的离散性。

接线：

开关各动触头用导线联在一起接开关仪上的接地端，再与大地可靠相连，开关定触头端分别接开关仪的Ａ、B、C断口。

　（请参看图3８）

　　　　1　　　　　　　2

　　　　　　　　　　　　3　

　　　　　　图3７灭弧室

如（图37）拆去1、2、3号件为10KV采样尺，原图为110KV—２2０ＫV采样尺。

　　　图38油开关接线图

真空开关传感器安装及接线：

使开关处于分闸位置，将传感器装入开关下部的固定架上,调节弹簧的压力使探头刚好接触到动触头,用导线将探头与开关仪外触发端孔联接,其它接线同油开关相同。

　（请参图4０）

　　　图3９真空开关接线图

六氟化硫采样尺的安装:

拆下提升杆室的玻璃窗,将采样器固定在提升室外壳上，将采样器可滑动头固定夹具安装在提升杆相应的位置，调节各紧固件，使采样器可左右滑动。

接线与其它开关一样（请参看图40）

　　图４0　六氟化硫开关接线图

六、注意事项

显示太黑太亮：

如果液晶显示器出现字不清楚或屏幕背景太黑，请用一字小改刀调整下方的“背光调节”电位器,便可改善显示效果。

仪器死机：

当机器出现死机时,请按[复位]键。

打印不正常：

当打印机出现不正常打印时，请关机后约半分钟再开机。

七、装箱清单

1

主机

1台

2

采样器

１套

3

微型打印机使用说明书

１份

４

测试线

1套

5

合格证/保修卡

１份

6

使用说明书

1份