石墨觸頭開關測試儀工作原理一、功能特點

◆ 適用于國內外各種型號的真空開關、油開關、SF6開關、隔離開關和GIS組合電器的機械和電氣特性測試。

◆ 每個測試通道均具備良好的感應電泄放保護電路，在500kV變電站母線帶電的情況下可靠測試。

◆ 可測試12路金屬主觸頭，6路輔助接點（干接點和濕接點均可）的時間參數。

◆ 可測試3路西門子石墨觸頭開關，能準確測試石墨觸頭開關斷口運動過程中的動態電阻波形和時間參數。

◆ 3路雙端接地測試能，準確測試雙端接地的普通開關和GIS組合電器的動態電阻波形、時間參數。

◆ 具備三路直線、角位移行程傳感器。

◆ 一次測試可顯示合閘、分閘、合分、分合、分合分過程中的所有時間、行程,速度波形以及數據報表。

◆ 能夠編輯保存100組各種速度定義的開關型號，方便測試。

◆ 內置大功率隔離式可調壓直流電源，可進行動作電壓測試，長時間的機械壽命測試(達一萬次) 以及用于電機儲能。

石墨觸頭開關測試儀工作原理二、產品選型

石墨觸頭開關測試儀工作原理三、技術指標

1、時間測試：

金屬觸頭、輔助接點

記錄范圍：1ms～200s，分辨率：0.1ms～20ms（依記錄時長決定），準確度：±0.l%讀數±1個字

2、石墨觸頭、普通斷口雙端接地測法

記錄范圍：1s～2s，分辨率：0.1ms，準確度：±0.2%讀數±1個字

3、行程測量：

測量范圍：0～1000mm，分辨率：0.01mm，準確度：±0.5%讀數±1個字

4、速度測試：

測試范圍：0～20.00m/s，分辨率：0.01m/s

5、線圈電流：

測試范圍：0～20A，分辨率：0.001A

6、直流操作電源：

輸出范圍：30～250V，瞬間電流：20A

7、工作電源：AC 220V±10%、頻率50Hz±10%

8、使用環境：溫度-20℃～50℃，濕度≤85%RH，不結露。

9、外形尺寸：436 mm×336 mm×188mm

10、主機重量：10kg

石墨觸頭開關測試儀工作原理四、參數概念

1．時間

合閘時間：合閘線圈受電瞬間起至動靜觸頭**次電氣接通的時間。

分閘時間：分閘線圈受電瞬間起至動靜觸頭**次電氣分離的時間。

彈跳時間：指動、靜觸頭**次電氣接通（斷開）起至動、靜觸頭穩態接通（斷開）的時間段。

彈跳次數：指動、靜觸頭**次電氣接通（斷開）起至動、靜觸頭穩態接通（斷開）時間過程中彈跳變化的次數。

相內同期：A、B、C相內不同期，指開關相內多斷口分（合）閘時間的*大差值。

三相同期：相間不同期，指三相中*大時間相與*小時間相的差值

輔開切時：即輔助開關切換時間，指從儀器向控制線圈回路送電至回路被自行切斷的時間段

金短時間：合分操作中動、靜觸頭接觸的時間段

合阻預時：合閘電阻預接入（投切）時間，指合閘電阻觸頭合上至主觸頭合上的時差。

2．行程

總 行 程：動觸頭從分閘到合閘或合閘到分閘穩態下的位移差值。

開距行程：總行程與接觸行程的差值。

接觸行程：動、靜觸頭電氣接觸下的位移行程差。

過沖行程：動觸頭運動過程中*大過沖行程幅值。

反彈行程：動觸頭運動過程中*大反彈沖行程幅值。

3．速度

速    度：根據開關出廠定義而設置的分/合閘速度。或叫剛分/合速度、平均速度。

*大速度：區間（10ms間隔）的平均速度中的*大值

速度定義：根據開關生產廠家或國標關于速度定義的要求，在所記錄的行程-時間（S-t）運動過程中，計算段的平均速度。V=△S/△t=HL/△t，HL為點段，△t為點段的運動時差。

石墨觸頭開關測試儀工作原理五、面板介紹

電源插座：三芯帶接地交流AC220，50Hz電源輸入插口，上部FUSE倉盒內置2顆1保險絲，方管洞內置保險絲為備用。

電源開關：儀器交流總電源開關，帶燈指示。

接地插座：儀器機殼保護接地，帶Φ 4插空，螺栓緊固。

打印機：58mm高速熱敏打印。

通訊組塊:包含RS232，USB通訊，以太網通訊以及U盤接口。

按鍵及飛梭:24鍵鍵盤分為左半部分的數字和英文字母輸入區以及右邊的快捷鍵操作區，中間為跑菜單的一鍵飛梭。

液晶屏：7.0″高亮彩色液晶屏，可通過鍵盤區的快捷鍵調整對比度。

直流電源：+、- 為內置直流電源輸出；也可作外直流電源輸入端，帶LED燈指示。

控制回路：分、負、合為可控直流電源輸出，分、合為正端，負為公共端；分、負； 合、負也可用作外同步倒采樣，帶LED燈指示。

金屬觸頭區:共計6路純金屬觸頭測試接口。

金屬觸頭/合阻觸頭區:兼容測試金屬觸頭以及合阻觸頭。

石墨觸頭/BSG：6路兼容測試石墨觸頭或者雙端接地測試。

輔助接點測試區:共計6路輔助接點測試，兼容測試干接點和濕接點。

行程/速度測試:分三路模擬測速和三路光電編碼器測速接口。

按鍵功能：

數字以及字母輸入鍵區：循環按下確認鍵可以切換數字，小寫字母，大寫字母。在屏幕的下方有相應的提示，分別是數字輸入[123],小寫字母輸入[abc],大寫字母[ABC]。

快捷鍵區：

六、菜單操作

本機菜單結構：

測試界面：

斷路器狀態：●指示合閘；○指示分閘。

傳感器狀態：電阻傳感器安裝位置指示。

當前主要設置參數：提示主要設置內容。

開關型號:在測速選項中所選擇的開關型號顯示，包含了觸頭類型信息。

試驗項目：可由菜單設置—試驗項目調整。    

合分操作：分合鍵可快捷設置。也可由菜單設置—分、合操作調整。

操作電源：可由菜單設置—操作電源調整。

速度定義：可由菜單設置—速度定義調整。

測試時長:可由設置－測試設置－測試范圍－記錄時長調整。

設置－測試設置－測試項目：

設置需要做的試驗的總體類別，有時間速度測試，動作電壓測試以及機械壽命測試三大類可以選擇。

設置－測試設置－測試范圍：

觸頭類型：設置被測開關的觸頭類型，有金屬觸頭，合阻觸頭，石墨觸頭以及兩端接地(即BSG)四種可選。

記錄時長：設置當前測試的記錄時長，同時不同的記錄時長對應不同的采樣率。有0.5s，1s，2s，4s，10s，20s，40s，100s，200s共計9種可選。

設置－測試設置－測速選型－傳感器：

設置當前測試所選擇的測速傳感器類別，同時有三路傳感器的電氣量程定標輸入和行程校正輸入設置。共計有直線電阻式(定標)，直線電阻式(校正)，轉角電阻式(校正)，增量光電式(校正)，加速度傳感器(校正)共計五類可選。

設置－測試設置－測速選型－開關型號：

開關型號列表：顯示出儀器出廠自帶的以及用戶自己編輯的所有的開關型號類別。共提供100組的開關型號可編輯。

開關型號：開關型號的名字的編輯區。

新建開關型號：在光標處于此按鈕位置時按下飛梭確認便新建了一個開關型號，同時在本界

面左側的開關型號表中出現此新開關型號。

刪除所有的開關型號：當飛梭光標處于此按鈕上時點擊會清空左側開關型號表中所有的開關型號，一般慎用此功能。

刪除當前選中的開關型號：當飛梭光標處于此按鈕上時點擊會刪除左側開關型號表中處于選中狀態的開關型號。

設置－測試設置－測速選型－速度定義：

被測開關的制造廠、開關型號不同，有可能有不同的速度定義。本測試儀提供不同的速度定義，供用戶自己選擇編輯。

設置－測試設置－測速選型－安裝斷口：

提供三路傳感器的斷口安裝位置，即特定的傳感器和特定的斷口時間進行關聯，以得到不同斷口位置的行程和速度參數。

設置－測試設置－合分操作：

分﹙合﹚：分（合）持續送電XXXX ms

合分：合閘送電開始后延時XXX ms即分閘送電。

分合：分閘送電開始后延時XXX ms即合閘送電。

分合分：分閘送電后延時XXX ms即合閘送電，合閘送電后延時XXX ms即分閘送電。

合分合：合閘送電后延時XXX ms即分閘送電，分閘送電后延時XXX ms即合閘送電。

設置－測試設置－操作電源：

內電源：使用儀器內部自帶的大功率隔離電源進行操作并可設置內電源的電壓。

外電源：使用外部直流電源進行操作，需在儀器面板上的直流電源處的+、- 端接入外直流電源供操控。注意勿接入交流電源。

外同步：選中此項，需先關閉內電源,不接外電源。僅接入分、合、負外同步控制線，另行電動操作開關即可同步采樣。

設置－測試設置－觸發設置：

可選擇“命令觸發”、“線圈電壓”、“線圈電流”、“傳感器”、“斷口跳變”這五種同步觸發條件中的一種或多種；具體選那些觸發條件需根據實際的測試進行選擇.比如在進行內電源或者外電源主控時一般是必須把線圈電壓和線圈電流勾上的；另外“線圈電壓”、“線圈電流”的電流觸發閾值可以依據實際情況設置。

設置－測試設置－動作電壓：

控制模式：選擇自動，可設置如下參數；若選擇手動方式，則如下設置參數無效，調壓范圍從15V～250V連續可調；

起始電壓：儀器施加于操作線圈的起始電壓。

終止電壓：升壓到終止電壓值即終止。

升壓幅度：相鄰二次施加電壓的變化值。

間隔時間：相鄰二次施加電壓的時間間隔。

終止條件：儀器判定開關是否動作完成的特征選擇。

動作判斷：特征信號有二個：

一是斷口分合，升壓到任意斷口信號跳變即終止，此時必須接入時間斷口線。

二是輔助開關切換，升壓到輔助開關切換即終止，需接入轉換開關。

兩個特征信號只允許單選。

注意事項：

DC110V機構，起始電壓一般設為30V，終止電壓一般設為110V；

DC220V機構，起始電壓一般設為60V，終止電壓一般設為220V；

升壓幅度越小，測試時間越長，精度越高。

間隔時間越長，測試時間越長。

自動方式動作電壓值支持單獨保存、打印功能，手動方式不支持保存和打印。

設置－測試設置－機械壽命：

總循環次數：設定機械壽命的循環試驗次數。

合到分延時：設定合到分送電的間隔時間。

分到合延時：設定分到合送電的間隔時間。

設置－測試設置－參數顯示：

提供不同的參數顯示的功能，只有處于勾選狀態的參數才在測試報表中進行顯示，否則被屏蔽。

設置－測試設置－PMS設置：

PMS設置主要是當前測試時信息設置錄入。

任務編號：生產或者試驗時的任務編號。

開關類：主要是選擇開關的類別，有真空開關，多油開關，少油開關，SF6開關，GIS開關，隔離開關可選。

制造單位：編輯被測開關的生產廠家。

出廠編號：編輯被測開關的出廠編號。

出廠日期：編輯被測開關的出廠日期。

試驗地點：編輯被測開關的試驗地點。

試驗單位：編輯被測開關的試驗單位。

試驗人員：編輯被測開關的試驗人員。

試驗儀器：編輯被測開關的試驗儀器。

設置－系統設置－時間設置：

日期：設置當前的年月日。

時間：設置當前的時分秒。

星期：設置當前星期幾。

設置－系統設置－打印設置：

表頭打印：可設置是否開啟打印表頭信息。  蜂鳴器：可開啟或者關閉儀器內置的蜂鳴器。

文件－歷史數據：

本歷史記錄提供了進行測試所得的數據的管理功能。

優盤全部：當飛梭光標處在此按鈕上時按下飛梭，將歷史記錄中的全部數據導入到優盤中。

優盤單條：將歷史數據中的處于選中狀態的條目導入到優盤中。

刪除全部：將歷史數據中的全部測試記錄刪除。

刪除單條：將歷史數據中的處于選中狀態的測試記錄刪除。

PMS上傳：通過藍牙接口將處于選中的測試記錄的測試結果上傳到PMS終端。

打開：重新載入處于選中狀態的歷史記錄。

測試界面：在此按鈕處于選中狀態時按下飛梭將直接返回到測試主界面。

文件－測試報表：

在測試完后，會自動跳出測試報表界面，在此界面上可以進行一系列的操作。

優盤保存：在測試報表界面上按下此按鈕可以將測試結果保存到外接的優盤中。

本地保存：按下此按鈕，則將當前的測試數據以及波形圖保存到內置的FLASH閃存中。

波形圖：在測試報表界面按下此按鈕，則自動跳轉到波形圖界面。

歷史數據：按下此按鈕，界面會直接跳轉到歷史記錄管理界面。

測試界面：按下此按鈕，界面會直接返回到測試主界面。

測試報表的頁面切換：當轉動飛梭時，界面右側的滾動條處于選中狀態(由淡藍色變成紅色)時，按下飛梭則會在測試報表的頁面間跳轉。

文件－波形圖：

左右移屏：當此按鈕處于選中狀態時，按下飛梭會讓屏幕的內容進行左右移動。

放大縮小：當此按鈕處于選中狀態時，按下飛梭會讓屏幕的內容進行循環放大。

光標操作：當此按鈕處于選中狀態時，按下飛梭會出現時間軸光標，可以進行自由分析。

優盤保存：當此按鈕處于選中狀態時，按下飛梭可以將測試結果保存到外接的優盤中。

本地保存：按下此按鈕，則將當前的測試數據以及波形圖保存到內置的FLASH閃存中。

波形圖：在測試報表界面按下此按鈕，則自動跳轉到波形圖界面。

歷史數據：按下此按鈕，界面會直接跳轉到歷史記錄管理界面。

測試界面：按下此按鈕，界面會直接返回到測試主界面。

七、機構控制回路接線

儀器具備內電源主控、外電源主控；交直流外同步多種送電、觸發方式。

內置直流電壓電流主控內同步：

直流電源 +、- 端直接輸出電源，可供開關閉鎖控制及儲能電機使用。

接出分、合、負控制線，雖然儀器內置電源為隔離電源，帶短路保護，但仍需斷開二次電源，以減少不必要的電源沖突或報警。此時進入菜單，選擇內電源操動方式，調整電壓，設置分、合模式，按測試送電。

外接直流電壓電流主控內同步：

直流電源 +、- 端輸入外直流電源，用做分、合控制操動輸出。

接出分、合、負控制線，此時進入菜單，選擇外電源操控方式，設置分、合模式，按測試送電。

交直流倒采樣電壓受控外同步：

接出分、合、負控制線， 此時此線為倒采樣外同步。此時進入菜單，選擇外同步操控方式，設置分、合模式，按測試后等待外電壓同步。

注：當二次電源無法解凈或操動控制回路為交流時，特別適合此種方法受控測試。

八、不同類型斷口接線

金屬觸頭接線(以6路為例)

合阻觸頭接線(以6路為例)

石墨觸頭接線(以3路為例)

雙端接地接線(以3路為例)

九、測速安裝

1）支架安裝：

支架M5螺頭固定在直線電阻傳感器上的固定塊上，或角電阻傳感器上的固定片上，支架固定夾固定在開關本體上。

2）直線位移傳感器：

使用時根據測試開關對象、類型的不同，配用相關連接件。

3）角傳感器：

開關在分或合狀態安裝角電阻傳感器時，應注意將轉軸箭頭對應在大黑點方向，這樣運動時可避免進入無效區域。實際可選配120度或345度角傳感器，詳見裝箱清單。

使用光電編碼器時則是全角使用，無死區。

十、售后服務

日常維護

儀器應存放溫度-20℃～60℃，相對濕度＜85%，通風干燥，無腐蝕性氣體的環境。

室外使用時應避免雨雪侵襲，強光暴曬，以免損壞液晶顯示及儀器。

運輸時置入防震外箱，避免強烈運動擦傷、振壞儀器。

本儀器長時間不用時，請根據儲藏條件，適時開機通電1小時。

打印機工作時，請不要撕扯打印紙。卡紙或換紙時請打開打印機蓋板，擠壓紙卷軸取出或裝進托架，預留紙頭穿過蓋板槽后固定。

傳感器、測試線、安裝架等配件用后及時置入包裝箱中保管，避免損壞、丟失。

服務支持

1）用戶購機后，請及時填寫，保管產品包修卡，以便日后維護。

2）本儀器自發貨后三年，非人為損壞，本公司將負責三包維修，并負責正常使用壽命內的終身維修。

3）本公司負責儀器的易耗品、配件供應。

4）用戶在使用中的一切問題請及時與本公司技術服務部聯系。

十一、典型開關速度定義表

★  如以上表格中未提及開關型號的速度定義可以在S-t波形圖中任意截取計算。

十二、簡單故障分析與排除

產品特點：

高壓開關特性測試儀主要測試功能：
1、時間：合/分閘時間（主觸頭/帶合閘電阻觸頭）、三相不同期、同相不同期、彈跳時間及次數、輔助開關的切換與主斷口的配合時間
2、速度：平均速度、剛分/合速度、速度及行程曲線上任意定義段的平均速度
3、行程：行程、開距、超程、過沖行程
4、重合閘：彈跳時間、金屬短接時間、無電流間隔時間、任意整定重合閘間隔時間值
5、動作電壓：任意整定動作電壓值或全自動低電壓試驗
6、波形分析：開關動作一次即可得到各輸入信號的綜合波形

高壓開關特性測試儀主要測試功能：
1、抗擾通道：可抵御550KV變電所現場靜電干擾！
2、位移通道：1路位移信號采集，適配耐用的精密電阻線性位移、角位移傳感器。亦可適配用戶傳統自配的滑線電阻傳感器。
3、精細測試： 嚴格按照中華人民共和國電力行業標準高電壓測試設備通用技術條件之第3部分： 高壓開關綜合測試儀
4、DL/T846.3—2004要求研制。10kHz高速采樣，時間分辨率0.1ms，測試時長高達9.9s。
5、操作電源：內置隔離型電位器可調直流電源，帶短路保護功能，可設置電壓，指令各項分、合、重合閘操作及手動動作電壓試驗。
6、同步觸發：可響應電壓、電流、傳感器、斷口變化多種同步觸發方式。
7、操作界面：5.7″黑白液晶屏，菜單式操作，并在面板上增加了快捷設置按鍵。
8、速度定義：提供了常用的開關速度定義庫和可編輯速度定義庫兩種模式可供用戶自行選擇。
9、錄波功能：12路普通金屬觸頭通斷、線圈電流；行程、時間波形。
10、波形打印：內置58mm高速熱敏打印機，頂置面板安裝，數據表單、波形圖打印清晰。
11、數據通訊：可采用RS232或USB通訊，PC管理軟件實現數據、波形圖可上傳、測試。
12、SD卡存儲：大容量SD卡快速存儲、打開記錄，滿足100條測試數據及波形記錄。
13、U盤存儲：可將數據及波形文件快速存儲到U盤，直接用上位機軟件打開。
14、在線幫助：儀器內置豐富的接線、安裝、測試操作幫助。無說明書就能簡單使用。

高壓開關特性測試儀主要測試功能：
1、高壓開關測試儀測試指標：可測試斷路器時間、同期、彈跳時間（次數）行程、速度、操作電壓、電流、動作電壓、機械操作等各項數據、波形。
2、抗擾通道：可抵御現場15KV感應電壓，標配12路獨立金屬觸頭時間通道測試功能。
3、動阻測試：斷口模擬電壓信號采集，可選配6路合閘電阻測試；擴展通道可選配3（6）路10A石墨觸頭測試器，可測試西門子（如3AQ1EE、3AQEG、3ATEE）石墨觸頭開關。
4、位移通道：1路位移信號采集，適配耐用的精密電阻線性位移、角位移傳感器。亦可適配用戶傳統自配的滑線電阻傳感器。
5、操作電源：內置隔離型數字可調直流電源，帶短路保護功能，可按額定電壓比率調整，指令各項分、合、重合閘操作及人工、自動模式動作電壓試驗和機械壽命試驗。
6、同步觸發：可設置響應電壓、電流、傳感器、斷口變化多種同步觸發方式。滿足不同狀態下的測試要求。
7、操作界面：8″彩色液晶屏，漢字化菜單，可完成相關參數的保存、調用、新建、刪除、設置、測試、分析等操作。
8、字符輸入：字符輸入鍵盤。可隨時更新、命名開關型號、速度定義及文件名稱，凈享WINGDOWS支持漢字輸入。
9、定義編輯：通用速度定義模板，可設置、編輯修改、刪除、保存各類開關型號、速度定義，形成用戶自己的開關定義庫。
10、錄波功能：12路普通金屬觸頭通斷、6路合阻觸頭、3（6）路石墨觸頭、線圈電壓、電流；行程、速度時間波形。
11、高壓開關測試儀寬幅打印：內置57mm高速熱敏打印機，或安裝其他打印機，頂置面板安裝、讀取直觀。數據表單打印美觀、波形記錄清晰。