GKC型高压开关机械特性测试仪通用.docx
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GKC型高压开关机械特性测试仪通用.docx
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GKC型高压开关机械特性测试仪通用
产品概述1
一、适用对象1
二、测试数据1
三、表征参量2
技术参数4
产品示图6
一、面板6
二、显示屏6
三、按键功能9
四、打印机11
五、测试端口12
六、交流电源输入12
七、直流电源与操控13
操作方法15
一、时间测试线接驳15
二、操作电源线接驳16
三、内(外)直流电源主控(内同步方式)17
四、交(直)流倒采样(外同步方式)18
五、电压动作试验19
六、线圈电流波形试验19
七、合、分时间测试20
八、合-分时间测试22
九、分-合时间测试23
十、传感器安装24
十一、预置速度定义测速26
十二、坐标分析功能---从S-T图形上测速29
典型开关实战案例31
六氟化硫开关时间、速度测试31
常见故障及处理41
一、故障排除41
二、售后服务41
维护与保养42
一、日常保养42
二、重要提示42
附录45
一、高压开关试验专业知识45
二、操动机构表50
产品概述
一、适用对象
本仪器适用于进口、国产各厂家之多油、少油、SF6、真空等高压开关机械特性测试。
亦适用于电磁动作类电器(如接触器、继电器等)的时间测试。
二、测试数据
1.时间:
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
合-分时间(重合闸)
分-合时间(重合闸)
2.速度:
刚分(刚合)速度
分闸(合闸)最大速度
指定时间段(行程段、转动角度段)平均速度
3.行程:
动触头行程(开距)
接触行程(插入行程)
分闸反弹幅值
4.低电压动作特性
5.操作电流特性
三、表征参量
1.测试数据页中各参数表示的意义:
t
分闸或合闸时间
tD
弹跳时间指一次分合闸操作中,动静触头第一次分合之后发生的所有接触离合的累计时间值
tA
A相相内不同期
tB
B相相内不同期
tC
A、B相相间不同期:
指一组开关中最大的相间不同期
S
总行程—指动触头从运动开始前的静止位置到运动结束后的静止位置间的位移
Sj
接触行程—开关的触头之间与其连接的任何导电部分之间的位移。
V1
刚分或刚合速度—在不同选项下,其速度定义分别为:
V1
表示刚分点后或刚合点前10ms时间间隔内的平均速度(采用1mm传感器)
V2
表示刚分点或刚合点前后各5ms时间间隔内的平均速度(采用1mm传感器)
V3
表示刚分点后72mm或刚合点前36mm行程内的平均速度(采用1mm传感器)
V4
表示真空开关设定行程Su内的平均速度(采用0.1mm传感器)
V5
表示真空开关设定行程Sz内的平均速度(采用辅助触点法)
Vmax
最大速度—当选择V1、V2时,是指运动过程中10ms的最大平均速度。
当选择V3时,是指运动过程中1mm行程的最大平均速度。
Cmax
最大弹跳次数—A1断口的的最大弹跳次数。
Smax
最大行程—指动触头运动过程中的最大位移
△S
传感器设置参数,由厂方设定,预置值△S=01(或0.1)
Sc
超行程
·当选择V1、V2、V3时此处必须设定Sc,以便确定计算刚分刚合速度的参照点位置。
其数值根据被测开关的技术条件设定,缺省值Sc=60。
·当选择V4时此处必须设定Su(须按选项键),以便确定计算分后(合前)指定位移段(通过传感器查找)的平均速度。
缺省值Su=6.0。
·当选择V5时此处必须设定Sz,以便确定计算分后(合前)指定位移段(通过辅助接点预置)的平均速度。
缺省值Sz=6.0。
F
表示分闸(持续时间约300ms)
H
表示合闸(持续时间约300ms)
2.如未特别说明,本说明书中有关数据的单位是:
时间—毫秒(ms)
速度—米/秒(m/s)
行程—毫米(mm)
电流—安培(A)
电压—伏特(V)
技术参数
环境组别:
属GB6587.1-86《电子测量仪器环境试验总纲》中的III组仪器(即可在室外环境使用)。
型式:
便携式
包装:
铝合金
尺寸与重量:
类别
主机
附件
外形尺寸
450×345×270(mm)
350×320×140(mm)
质量:
10Kg
15Kg
使用电源:
电压:
AC220V±10%
频率:
50Hz±5%
使用环境要求:
环境温度:
-10℃~40℃
相对湿度:
<80%
安全性能:
绝缘电阻:
>2MΩ
漏电流:
<3.5mA
介电强度:
电源进线对机壳能承受1500V(50Hz有效值)1分钟的耐压
时间测试:
测试范围:
0.1ms~997ms
准确度:
±(0.1%读数+2个字)
图形显示:
13路≮0.1ms所有跳变
速度测试:
测速范围:
1mm传感器0.01~25.00m/s,
1°角度传感器1周波/1°
准确度:
1mm传感器±(1%读数+1个字)
1°角度传感器±(1%读数+1个字)
行程测试:
测试范围:
1mm传感器0~750mm
1°角度传感器0~360°
准确度:
±(1%读数+1个字)
图形显示:
S-t曲线及每1mm或0.1mm或1°位移(转角)的数值
电流特性测试:
测试范围:
40mA~10A
分辨率:
40mA
准确度:
±(1%读数+40mA)
图形显示:
I-t曲线及曲线上每一点(I,t)的参数值
直流电源:
输出电压:
0~250V连续可调
输出电流:
≤15A
负载变化率:
≤5%
产品示图
一、面板
二、显示屏
(一)数据表(TESTDATA)
6.操作方式栏
·-TESTDATA----开机显示画面
·F-TESTDATA---已完成分闸测试
·H-TESTDATA---已完成合闸测试
F----操作方式设置栏
1)F---分闸当选择③~⑥进行自动重合闸试验时,再按选项键
2)H---合闸使选项符指向延迟时间000处按左光标键或右
3)F000H000F光标键,设定延迟时间值。
4)H000F000H
5)F000H
6)H000F
7.时间栏·t----合(分)时间
·tD---合(分)弹跳时间时间(A1~C4)
·A1=断口合(分)时间(A1~C4)
·单位:
ms
·Cmax—最大弹跳次数,单位:
次
8.同期栏
·tA(B、C)----A(B、C)相内不同期,单位:
ms
·tAB---AB相间不同期(当前值由仪器在tAB、tBC、tAC中选择最大相间不同期显示)
9.运动特性栏
·S----测试出行程,单位:
mm或°(度)
·Sk----开距,单位:
mm
·Smax—最大行程,单位:
mm或°(度)
10.速度定义栏
·V1----速度定义设置栏:
状态V1、V2、V3时----刚分(刚合)速度
状态V4、V5时----指定段平均速度
·Vmax—最大速度,单位:
m/s或°/s
·△S---厂家传感器适配预置
11.超程设置栏
·Sc---超程设置栏:
状态V1、V2、V3时---预置Sc=60,单位:
mm
状态V4时---预置Su=6.0,单位:
mm或°(须按选项健)
状态V5时---预置Sz=6.0,单位:
mm
(二)时间波图(t)
·O---线圈电压持续时间波形。
跳变信号在控制回路辅助开关断开时结束(或在送电结束时结束)。
高电平---送电状态;
低点平---断电状态。
·A1~C4---实时显示断口状态
高电平---合闸状态;
低点平---分闸状态。
·按←、→光标健移动光标线查开即时数值。
·按放大键放大光标线后波形。
(三)行程-时间图(S-t)
·图形由上至下为分闸波形,图形由下至上为合闸波形。
(如传感器装反,则显示波图刚好反向,不能一概而论)。
·按←、→光标健移动光标线查开即时数值。
·按放大键放大光标线后波形。
·按选项键可定位前点,按→光标健移动光标至后点,再按选项键可自动计算此段平均速度。
按↑键+选项键打印速度数值。
(四)速度-行程图(V-s)
·横轴为行程,纵轴为速度,上、下分别表示速度正、负。
图形坐标交叉处速度值为0。
·按←、→光标健移动光标线查开即时数值。
(五)
线圈电流图形(I-t)
·此图形必须单独测试
·本图页显示的I-t曲线反映了分合闸操作电流随时间(初始30ms)的变化,运用本页可进行电磁铁动作特性分析。
·按←、→光标健移动光标线查开即时数值。
·按分(合)设定FH)操作方式。
·按操作键,开关动作后采样动作电流。
三、按键功能
1.软键盘图示:
2.按键说明:
7)
键:
按键依次循环调出断口状态界面、V-S设置界面、分合设置界面、数据表、t图、S-t图、V-S图、I-t图
8)
键+
键:
放大图中返回坐标原点用。
键+
键:
打印数据用。
9)
键:
调整V1--V5;向左移动坐标线。
10)
键:
调整V1--V5;向右移动坐标线。
11)
键:
放大光标线后的图形(可多次按键)。
12)
键:
调整
位置,以便设置V1参量或移至Sc、Sz、Su处;
在
键设置自动重合闸F000H000F等000参数时移动位置。
在S-t中使用坐标分析功能时,用作置起点、置终点功能用(详见坐标分析介绍)。
13)
键:
设置“分”、“合”、自动重合闸等参数F000H000F
14)
键:
设置参量后,确认并执行操作,等待触发。
3.对比度调整:
调整液晶光屏对比度。
四、打印机
●
开机后打印机指示灯亮(不亮表示没联机)
●按钮可选择联机或离线(一般不须调整)
●走纸及打印由仪器键盘控制(推荐)
●长途运输后,内装纸卷可能松散膨胀,造成卡纸,应卷紧纸卷。
●使用期内一般不需换色带,如需更换,请向我公司或市场购买。
●取色带方法:
翻起打印机盖板,双手各捏住两边耳架稍微提起打印机芯,从打印机头上轻轻取下旧色带盒(注意先抬起色带的右端,然后再抬起色带的左端,取下色带)
●换新色带方法:
首先将色带的左端轻轻放在机头左端的的齿轮上,右端稍微抬起,不要放下,这时如发现色带盒左端未落到底,请用手指按住色带盒上的旋钮按箭头方向稍微转动一下,直到色带盒的左端落到底后再放下色带盒的右端,请检查色带是否拉直,如未拉直,直到把色带拉入色带盒内并拉直为止,但没有纸在机头里时,更换色带时更加容易。
●安装纸卷:
翻起打印机盖板,将纸轴穿入纸卷放入卷纸托架,将纸头剪成尖角后塞入机头进纸槽,开机后按前述按键功能之走纸方法卷入纸头。
●如按前述方法仍无法装入纸头,可双手各捏住两边耳架稍微提起打印机芯,再装纸将比较容易。
五、测试端口
·仪器左上角插座为测试端口
棕色连接A相断口。
黄色连接B相断口。
白色连接C相断口。
黑色共端插口连接测试线至各相断口动触头(动触头互相短路连接汇合)
注:
·黑色可连结接地线,可有效提高抗干扰性。
·如在现场发现静触头高处存在带电母线强静电干扰,可将上述接线反置,即黄、绿、红断口线分别连结各相动触头;将静触头短路连接汇合后接地并引入仪器黑色共端插口。
特别约定:
·A1端口对应断口安装传感器。
(V4时)
·C4端口对应断口安装辅助接点,C3端口对应静触头断口(V5时)。
△t=︱C3-C4︱为预设间距动触头运动时间。
六、交流电源输入
·电源线请使用本公司提供之250V,10A电源线。
·现场交流电源应符合220V±10%,50Hz工频电源,一般不应单线共地供电。
·插座内保险丝盒内置10A保险丝(盒内另装有1颗保险丝备品)
七、直流电源与操控
电源选择
1.置内时,选择内电源作为操作电源,此时应断开所有二次供电电源,避免两个电源冲突,影响使用。
2.置外时,选择外电源,
1)如已连结外+、-直流电源,将取代内电源,用外电源作为操作电源,(注:
此时应调整电压旋钮至关闭内电源处)。
2)如不连结外+、-直流电源,仪器将进入外同步交(直)流工作方式。
+、-外电源
外接+、-直流电源
电压旋钮
在电源选择置内时,可调整内直流电源
电压表
指示内(外)直流电源电压值;在外同步交(直)流工作方式作触发指示
分+、合+、—
分别外接开关操动控制回路分(合)闸+端及公共负电源端
保险丝
分、合、—输出10A保险丝
操动控制
15)操动控制置程控时,用分合键设置操作方式(如F、H等),按操作键送电并采样。
16)操动控制置手动时,按手分(手合)键送电,如需同时测试,则须预先用分合键设置操作方式(如F、H等),按操作键显示请稍候后,按手分(手合)键送电并采样。
操作方法
一、时间测试线接驳
12.单极单断口:
三相静触头断口分别连结A1、B1、C1端口线(或使用A2、B2、C2等),三相动触头互连短接汇合后连结共端端口线。
此类开关有SN10、ZN28、SW7、LW25等。
13.双极双断口(动触头无外引线排):
一侧三相静触头断口分别连结A1、B1、C1端口线(或使用A2、B2、C2等),另一侧三相静触头互连短接汇合后连结共端端口线。
此类开关有DW2、DW8、DW12等。
14.双极双断口(羊角或横梁处有动触头引线排):
一侧三相静触头断口分别连结A1、B1、C1端口线,另一侧三相静触头断口分别连结A2、B2、C2端口线;羊角或横梁处动触头引线排互连短接汇合后连结共端端口线。
此类开关有SW6、SN4等。
注:
SW6-220开关相当于两组SW6-110串接,接线方法参照上述,还需连结(A3、B3、C3)(A4、B4、C4)端口线。
单测时间时,可采用任意端口;同时测速时,注意安装传感器相与A1对应。
二、操作电源线接驳
仪器直流分+、合+、-插座分别接入开关操动控制回路。
17)分+接分闸控制回路2点处;
18)合+接合闸控制回路3点处;
19)-接公共回路16点处
如图所示为电磁操动动机构(仪器不提供直流电磁合闸回路电源,其电源由其他大电流电源提供),弹簧、液压操动机构直接控制分、合闸操动。
对其他操动机构,无法保证其接线序号一致,请参考使用。
仪器直流分+、合+、-输出时,一般须接在辅助开关接电前(保护线圈和仪器),特殊情况亦可直接接分(合)线圈。
注意:
20)由仪器内电源主动控制开关操动时,须断开二次回路控制电源,避免两个电源冲突。
再行连接上述分+、合+、-直流输出线。
21)由仪器外电源通过仪器主动控制开关操动时,不须断开二次回路控制电源。
连接上述分+、合+、-直流输出线外,还需连接外电源+、-直流输入线,此时内电源必须关闭。
22)仪器被动外同步采样分+、合+、-控制信号时,连接上述分+、合+、-线;不需连接外电源+、-直流输入线,此时开关自行供电、操作。
三、内(外)直流电源主控(内同步方式)
1.内直流电源主控
须断开二次回路控制电源,避免两个电源冲突。
再行连接上述分+、合+、-直流输出线。
连结其他测试线、接地线等。
电源选择置内,调整所需操动电压值。
23)操动控制置程控时,在主机上设置必要参数后,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候,自动送电采样。
24)操动控制置手动时,在主机上设置必要参数后,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,再按手分(手合)按钮送电采样。
2.外直流电源通过仪器主控
连接上述分+、合+、-直流输出线外,不须断开二次回路控制电源。
还需连接外电源+、-直流输入线,此时内电源必须关闭。
电源选择置外,此时内电源注意须关闭,电压表显示接入电压值。
25)操动控制置程控时,在主机上设置必要参数后,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候,自动送电采样。
26)操动控制置手动时,在主机上设置必要参数后,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,再按手分(手合)按钮送电采样。
四、交(直)流倒采样(外同步方式)
当需自行操作开关动作,仪器只完成采样任务时;或是交流操作机构,无法由仪器主动控制时,需要选择交(直)流倒采样(外同步方式)。
电源选择置外,不需连结外电源+、-直流输入线,但须连接上述分+、合+、-线至分+接分闸控制回路2点处;合+接合闸控制回路3点处;-接公共回路16点处。
操动控制置手动,在主机上设置必要参数后,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,再由开关另行操作分(合)闸,开关动作后,仪器同步采样。
注意:
15.在交(直)流倒采样时(外同步方式):
开关另行操作分(合)闸开关动作前,仪器应一直保持请稍候画面。
否则是开关操动机构端子上已有电压信号串进来。
(如通过信号灯,或交流电源通过–线单线串入)。
16.在采用内、外直流电源操动控制置手动时,按手分(手合)按钮送电前,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,仪器应一直保持请稍候画面。
否则是开关操动机构端子上已有电压信号串进来。
(如通过信号灯,或交流电源通过–线单线串入)。
五、电压动作试验
17.仪器直流分+、合+、-插座接线分别接入开关操动控制回路。
27)分+接分闸控制回路2点处;
28)合+接合闸控制回路3点处;
29)-接公共回路16点处
如前图所示为电磁操动动机构(仪器不提供直流电磁合闸回路电源,其电源由其他大电流电源提供),弹簧、液压操动机构直接控制分、合闸操动。
注意:
由仪器内电源主动控制开关操动时,须断开二次回路控制电源,避免两个电源冲突。
再行连接上述分+、合+、-直流输出线。
18.内直流电源主控
30)电源选择置内,操动控制置手动,调整所需操动电压值。
31)按手分(手合)按钮送电观察开关动作情况。
六、线圈电流波形试验
仪器直流分+、合+、-插座接线分别接入开关操动控制回路。
32)分+接分闸控制回路2点处;
33)合+接合闸控制回路3点处;
34)-接公共回路16点处。
方式1:
内直流电源主控
须断开二次回路控制电源,避免两个电源冲突。
再行连接上述分+、合+、-直流输出线。
电源选择置内,调整所需操动电压值。
19.操动控制置程控时,按翻页键切换画面至I-t画面,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候,自动送电采样。
20.操动控制置手动时,按翻页键切换画面至I-t画面,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,再按手分(手合)按钮送电采样。
方式2:
外直流电源通过仪器主控
连接上述分+、合+、-直流输出线外,不须断开二次回路控制电源。
还需连接外电源+、-直流输入线,此时内电源必须关闭。
电源选择置外,电压表显示接入电压值。
21.操动控制置程控时,按翻页键切换画面至I-t画面,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候,自动送电采样。
22.操动控制置手动时,按翻页键切换画面至I-t画面,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,再按手分(手合)按钮送电采样。
七、合、分时间测试
方式1:
内直流电源主控
须断开二次回路控制电源,避免两个电源冲突。
再行连接上述分+、合+、-直流输出线。
连接其他测试线、接地线等。
电源选择置内,调整所需操动电压值。
23.操动控制置程控时,在数据表状态时(亦可在时间波图状态时),按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候,自动送电采样,显示时间参数。
24.操动控制置手动时,在数据表状态时(亦可在时间波图状态时),按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,再按手分(手合)按钮送电采样,显示时间参数。
方式2:
外直流电源通过仪器主控
连接上述分+、合+、-直流输出线外,不须断开二次回路控制电源。
还需连接外电源+、-直流输入线,此时内电源必须关闭。
电源选择置外,此时内电源注意须关闭,电压表显示接入电压值。
25.操动控制置程控时,在数据表状态时(亦可在时间波图状态时),按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,自动送电采样,显示时间。
26.操动控制置手动时,在数据表状态时(亦可在时间波图状态时),按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,再按手分(手合)按钮送电采样,显示时间。
方式3:
交(直)流倒采样(外同步方式)
电源选择置外,不需连接外电源+、-直流输入线,但须连接上述分+、合+、-线至分+接分闸控制回路2点处;合+接合闸控制回路3点处;-接公共回路16点处。
27.操动控制置程控时,在数据表状态时(亦可在时间波图状态时),按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,开关另行操作分(合)闸,开关动作后,仪器同步采样。
28.操动控制置手动时,在数据表状态时(亦可在时间波图状态时),按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,开关另行操作分(合)闸,开关动作后,仪器同步采样。
注意:
29.在采用内、外直流电源操动控制置手动时,按手分(手合)按钮送电前,按分合键设置F(H)操作方式,按操作键显示请稍候后,仪器应一直保持请稍候画面。
否则是开关操动机构端子上已有电压信号串进来。
(如通过信号灯,或交流电源通过–线单线串入)。
30.在交(直)流倒采样时(外同步方式):
开关另行操作分(合)闸开关动作前,仪器应一直保持请稍候画面。
否则是开关操动机构端子上已有电压信号串进来。
(如通过信号灯,或交流电源通过–线单线串入)
八、合-分时间测试
1.概念:
电工术语高压开关设备GB/T2900.20—94之6.49中规定:
合--分时间;金属短接时间close-opentime
在合操作中,从首合极各触头都接触瞬间起到随后的分操作时在所有极中弧触头都分离瞬间的时间间隔。
(IEC56的3.105.42)
注:
除非另有说明,即认为与开关装在一起的分闸脱扣器是在首合极中各触头都接触瞬间通电。
这种情况下的合--分时间是最短的合--分时间。
2.不带分、合电阻的断路器合--分循环
3.测试
35)首先测出合闸时间(从接到合闸指令瞬间起到所有极触头都接触瞬间的时间间隔)。
36)分合键设定分合方式H000F中000数值(取300ms)。
37)操作后,在时间波图上移动光标线,计算出合--分时间。
(如图示意光标线时差)。
4.示意图:
九、分-合时间测试
1.概念:
电工术语高压开关设备GB/T2900.20—94之6.49中规定:
参见:
无电流时间(自动重合时)deadtime(duringauto-reclosing)
自动重合闸中,开关分操作中,从各极均息弧起到随后重新合时任意一极首先通过电流时的时间间隔。
分-合时间见图示。
2.不带分、合电阻的断路器分—合循环
3.测试
1)首先测出分闸时间(从接到分闸指令瞬间起到所有极触头都脱离瞬间的时间间隔)。
2)分合键设定分合方式F000H中000数值(取300ms)。
3)操作后,在时间波图上移动光标线,计算出分—合时间。
(如图示意光标线时差)。
4.示意图:
一十、传感器安装
1.LW25类(1°角度传感器)
此类开关将传感器
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