• LYGKH-5000高壓開關機械特性測試儀產品技術參數
  1. 使用環境

輸入電源  220V±10%  50Hz±10%         大氣壓力  86～106kpa            

溫    度  －10～40℃                   濕    度  ≦80%RH

1. 安全性能

絕緣電阻  ＞2MΩ

介電強度  電源對機殼工頻1.5KV耐壓1分鐘，無閃絡與飛弧。

1. 基本參數

1. 時    間： 量程  4000.0ms           分辯率0.1ms

　　　    　誤差  ①100ms以內        0.1ms±1個字

                  ②100ms以上        0.1%±1個字

　　　　   　　   ③同期

1. 速　  度： 量程　20.00m/s           分辯率0.01m/s

            誤差　①0-2m/s以內       ±0.1m/s±1個字

                  ②100ms以上        ±0.2m/s±1個字

1. 合閘電阻：量程：1600Ω      分辨率：1Ω
2. 行    程：

1. 電    流： 量程 20.00A               分辯率0.01A
2. 輸出電源： DC30～250V數字可調/20A（瞬時工作）
3. 外形尺寸： 360mm(L)×280mm(W)×300mm(H)
4. 重　　量： 9kg

• LYGKH-5000高壓開關機械特性測試儀性能特點

1. 性  能

• 時    間：12個斷口的固有分、合閘時間，同相同期、相間同期。
• 合閘電阻：6個斷口合閘電阻的預投時間，預投波形及電阻阻值。
• 重 合 閘：每斷口的合－分，分－合，分－合－分過程時間：一分時間、一合時間、二合時間、金短時間、無電流時間值。
• 彈    跳：每斷口的合閘彈跳時間，彈跳次數，彈跳過程，彈跳波形;每斷口的分閘反彈幅值。
• 速    度：剛分、剛合速度，大速度，時間－行程特性曲線。
• 行    程：總行程，開距，超行程，過沖行程，反彈幅值。
• 電    流：分、合閘線圈的分、合閘電流值、電流波形圖。
• 動作電壓：機內提供DC30～250V/20A數字可調斷路器動作電源，自動完成斷路器的低電壓動作試驗，測量斷路器的動作電壓值。

1. 特  點

1. 適用于國內外生產的所有型號的SF₆開關、GIS組合電器、真空開關、油開關的機械特性試驗。
2. *的抗干擾能力，在500KV變電站旁路母線帶電的情況下，也能輕松試驗，測量。
3. 通用式測速傳感器，直線直線傳感器，旋轉傳感器，安裝極為方便、簡捷。
4. 開關動作一次，得到開關機械特性試驗所有數據及相應的波形圖譜。
5. 主機可存儲現場試驗數據，機內實時時鐘，便于存檔保存試驗日期、時間。
6. 主機大屏幕、寬溫度、直透視、背景光液晶、全中文顯示所有數據及圖譜，液晶對比度電子調節、斷電記憶。
7. LYGKH-5000中文菜單操作,使用方便。儀器內置打印機，隨時快速打印所有數據及圖譜。 

• 術語定義
• 分（合）閘時間：分（合）閘線圈上電作為計時起點，到動、靜觸頭剛分（合）時間。
• 同相同期：同相之中，分（合）閘時間大與小之差。
• 相間同期：三相之中，分（合）閘時間大與小之差。
• 平均速度：分（合）閘過程中，動觸頭總行程的前、后各去掉10%,                                          取中間80%，動觸頭運動的行程與時間之比。
• 大速度：分（合）閘過程中，動觸頭開始運動后，取動觸頭運動每10ms為一個計速單位，直至動觸頭運動停止，得到若干個速度單元值，其中大的單元速度值即為分（合）閘大速度。
• 剛分（合）速度：根據被測開關的制造廠不同，開關型號不同，各制造廠定義了不同的剛分、剛合速度，本測試儀將各種不同的定義部分列入其中，供用戶自己選擇。

如以上幾種定義均不被采用，用戶可根據本測試儀所測量的時間行程特性曲線（行程有方向性），在曲線上自行定義剛分、剛合速度的速度取樣段，儀器自動計算出用戶定義的剛分、剛合速度（取樣段內的行程與時間比）

• LYGKH-5000面板布置

• LYGKH-5000菜單操作說明

打開電源，按鍵，電子調節液晶對比度，直到顯示效果佳。按 鍵，儀器進入菜單操作界面。

屏幕上方為LYGKH-5000操作主菜單，從左到右依次為【查看】、【測試】、【設置】、【文件】、【幫助】五個主菜單。

5.1、主菜單【設置】：

測試前，LYGKH-5000的各種操作狀態的設置。

 5.1.1、【測試設置】

①速度定義：LYGKH-5000已經固化了10種速度定義（注：此10種定義可以根據需要用PC機對儀器重新定義并固化），根據開關型號不同，選取相應的定義。如果找不到相應的定義，則一般取“合前分后10ms”測出“時間－行程特性曲線”再在曲線上進行相應分析得到相應速度值。

②傳感器安裝：根據測速傳感器安裝位置不同，選取相別。如果是三相聯動機構，一般選在“A”相。

③測試時長：指內部電源輸出操作電壓的時間長度。

250ms:一般開關的單分、單合試驗，選250ms時長;

500ms:一般開關“合－分”或“分－合”操作時，選500ms時長;

1000ms:老式的發電機出口開關如SN4-10G、SN-20G的合閘時間一般大于500ms，做此種開關的單合、單分試驗時，選1000ms時長;

2000ms:開關做“分－合－分”操作時，選2000ms時長;

4000ms:①開關做“合－分－合－分”操作時，選4000ms時長;

②進行儀器內部操作電壓校驗時，選4000ms時長。

④觸發方式：

內觸發：用LYGKH-5000內部直流電源進行分、合閘操作;

外觸發：LYGKH-5000內部直流電源不工作，用現場電源（交流直流均可）操作開關動作。儀器做合（分）閘時，儀器的“外觸發”接線直接并接到合（分）閘線圈上，開關動作時，儀器從線圈上取電壓信號作計時起點。

⑤傳感器：有通用、旋轉和直線傳感器三個選項，根據所用的傳感器進行相應設定即可。

⑥速度測試：如現場不是行程試驗，將此項關閉，可以縮短試驗時間，減輕試驗強度。

⑦行程測試：用直線傳感器測速時，將此項開啟，能測得開關行程值;用通用和旋轉傳感器測速時，將此項關閉。

⑧開關行程：用旋轉傳感器和通用傳感器測速時，輸入開關的總行程值。

            用直線傳感器測速及行程時，輸入傳感器的標注行程值。

⑨測試電壓：根據現場需要設定開關的操作電壓。

提示：所有選項完成后，將光標移至屏幕下方的確定上，再按確定鍵，即算完成所有設置。

內部電源電壓校驗：用萬用表量“控制電源輸出”的合閘端或分閘端，將測試時長設定在2000ms或4000ms，做單合或單分操作，即可量到輸出電源的電壓值。

注意：LYGKH-5000內部操作電源不可用作現場儲能電機的電源!

校驗完畢后務必將測試時長調回到250ms！否則長時間直流輸出會燒毀開關合分閘線圈。

5.1.2、【日期時間】

   出廠已調好，不用再調整。

5.1.3、【選項】

   液晶顯示項目的選項，根據需要設定，出廠已設定好。

5.1.4、【刪除定義】

   刪除用戶自己定義的速度定義。

5.1.5、【狀態檢測】

   檢測旋轉傳感器工作是否正常，安裝是否合理。

提示：所有設置完成后，儀器即自動保存設置項，下次試驗如不更改，則儀器仍按照此設置進行試驗。

5.2、主菜單【測試】

   LYGKH-5000完成設置后，進行試驗。

  5.2.1、【合閘測試】【分閘測試】

開關的單合、單分試驗。

  5.2.2、【合－分】

開關的“合－分”試驗，整定“合－t1－分”控制時間間隔后試驗，直接得到開關的一合時間、一分時間、金短時間值。

  5.2.3、【分－合】

     開關的“分－合”試驗，整定“分－t2－合”控制時間間隔后試驗，直接得到開關的一分時間、一合時間、無電流時間值。

  5.2.4、【分－合－分】

開關的“分－合－分”試驗，整定“分－t2－合-t1－分”控制時間間隔后試驗，直接得到開關的一分時間、一合時間、二分時間、金短時間、無電流時間值。

注意：控制時間間隔t1是指從給合閘線圈上電起到給分閘線圈上電的這段時長，控制時間間隔t2是指從給分閘線圈上電到給合閘線圈上電的這段時長。對于“合－t1－分”、“分－t2－合”、“分－t2－合－t1－分”操作，控制時間間隔t1設置為合閘固有時間，與開關合閘時間相當，控制時間間隔t2設置為分閘固有時間，與開關分閘時間相當。

5.2.5、【合閘低跳】、【分閘低跳】

合閘、分閘的自動低電壓動作試驗，進入界面后，根據儀器的屏幕操作提示進行操作即可。

5.2.6、【手動分合】

  在某個設定電壓下，對開關反復進行多次分合試驗。如：

①在30%的額定電壓下，對開關連續操作三次，開關應可靠不動作，即用此功能完成。

②開關廠做開關試驗前在額定電壓下，對開關需進行多次分合后，再進行試驗，也用此功能。

5.3、主菜單【查看】

儀器完成試驗后，查看、分析、打印試驗結果。

5.3.1、【曲線圖形】

測試結果的綜合曲線圖譜，包括各斷口的時間波形、彈跳波形、時間－行程曲線、線圈電流波形等，這些波形都是以時間為橫坐標在一個坐標圖上顯示的綜合圖譜。

  5.3.2、【綜合數據】

    以表格的形式顯示所測的結果值，包括各斷口的固有分合時間值、同相同期、相間同期、剛分剛合速度、大速度、線圈電流、開關總行程、超行程或反彈幅值等。

 5.3.3、【彈跳過程】

顯示各斷口的彈跳時間、彈跳次數。如果想看到每斷口更詳細的彈跳過程，在“詳細”光標下，按 鍵，可看到相應斷口的*合時刻、*分時刻、第二合時刻、第二分時刻……的更詳細的彈跳過程。如要打印彈跳結果，“詳細”光標下，按鍵消除“詳細”，然后再調出【查看】菜單，選擇【打印】打印即可。

   5.3.4、【彈跳波形】

   將斷口時間波形的彈跳處橫向放大10倍,以便從圖上更清晰地看到斷口的彈跳過程。

   5.3.5、【速度分析】

   對所測得的“時間－行程”曲線進行分析可以得到相關的數據，當然主要的是得到剛分剛合速度數據。(如下圖)

LYGKH-5000操作提示：

進入“速度分析”界面，在“時間－行程”曲線上有實線、虛線兩根坐標豎線，虛線在A通道的剛分剛合點上，實線為剛分剛合速度的定義點，屏幕左上角為兩根坐標線與行程曲線上相交的坐標值。橫坐標為時間，縱坐標為開關動觸頭在此刻下的行程位置點，實線可左右移動，移動時坐標點會實時變化，虛線不能移動。

按上下鍵可以將實線和虛線進行切換。

“S＝XX.Xmm”為行程曲線上兩個坐標點的縱坐標之差。

“t＝XX.Xms”為行程曲線上兩個坐標點的橫坐標之差。

“V＝XX.XXm/s”為此兩點縱坐標差與橫坐標差之比值，即動觸頭在此兩點之間的平均速度。如果我們按開關廠家的剛分剛合速度定義設定此兩點。那么V即為所測的剛分剛合速度。

當然，左右移動兩根坐標線到相應位置，查看兩坐標點的縱坐標之差，可以看到開距、超行程、過沖過程、反彈幅值等數據。在曲線上還可以看到動觸頭的起始運動時刻點等一系列“綜合數據表格”中沒有顯示的數據，供分析用。

5.3.6、【打印】

  打印屏幕當前顯示的內容。

5.3.7、【綜合打印】

  打印試驗日期、試驗內容、試驗所得曲線圖譜、綜合數據。

5.3.8、【圖形放大】

  將顯示的波形圖譜橫向放大一倍。

5.3.9、【圖形重合】

  重合閘時，用直線或旋轉傳感器測速，可以得到一分速度、一合速度、二分速度等。

5.4、主菜單【文件】

  儀器完成試驗后，保存試驗結果。

5.4.1、【打開數據】

  調出LYGKH-5000中已經保存的試驗結果。

5.4.2、【保存數據】

  將所測結果保存到儀器存儲器中，以日期作為文件夾，同一天試驗的結果保存在同一個文件夾內。所存結果只要不進行刷新，可*保存。

注意：每兩個條目為一組數據單元，在一個單元內將結果存在*個條目，第二個條目內的已有數據自動清零;將結果存第二個條目，*個條目內的數據保持不變。

5.4.3、【連接PC】

 連接LYGKH-5000到PC機的進入操作。

5.5、主菜單【幫助】

LYGKH-5000的知識產權權屬，軟件的版本號，儀器的出廠序列號，公司、、地址、售后等相關信息。

• LYGKH-5000現場連線

特別安全提示：LYGKH-5000到現場后，請首先將儀器保護地“ ”與現場大地連接，方可進行其它接線與操作;試驗完后，關掉儀器電源，再拆其它線，后拆除地線。

6.1、地線與斷口線

見附錄三：《斷口接線圖》

6.2、分合閘控制線

①分合閘控制電源由儀器內部提供時，斷開被測開關控制箱內的控制電源（通常是將控制箱內控制電源與控制母線相連的保險撥掉），但不能切斷開關機構的儲能電源，然后再按附錄二《內部電源控制接線圖》接線。

提示：儀器內部只能提供直流電流，使用儀器內部電源用“內觸發”方式。若現場開關是交流操作機構，請使用“外觸發”方式。

②使用外部現場電源作分合閘控制時，“控制電源輸出”不接線。

開關做單合試驗時，“外觸發”兩根線并接合閘線圈兩端;

開關做單分試驗時，“外觸發”兩根線并接分閘線圈兩端。

提示：使用外部電源操作時，用“外觸發”方式。外觸發方式不管開關機構是交流還是直流都可測試。使用外觸發時，分合閘控制電源輸出不接線。

七、傳感器的安裝

LYGKH-5000配備三種測速傳感器，分別在不同情況下使用。三種傳感器通過一根傳感器信號線，連接到儀器的“速度傳感器”插座上。

7.1、通用測速傳感器（加速度傳感器）

傳統的測速傳感器通常用滑線電阻器或光電傳感器（分光柵和光電編碼器兩種），這幾種都由運動和靜止兩部分組成。測速時，分別安裝于開關的運動部件（動觸頭或提升桿）和靜止部件（將軍帽座或開關基座）上，而且配合要好。這樣，針對不同的開關就需要制作很多不同的安裝支架，現場安裝和拆卸都很困難。

我公司經過多年的研究，將加速度技術運用于開關測速中，解決了開關現場測速傳感器安裝難、配合難、測試難的技術難題，通用傳感器現場安裝方便、簡單、易于操作。

安裝提示：

將通用傳感器直接緊固安裝于開關的提升桿上或水平連軒上,或其它傳動桿上。

安裝注意1：通用傳感器的插座方向與動軒的運動方向*，盡量保持與動軒平行，如果裝成歪斜可能造成測量數據不準。

安裝注意2：通用傳感器安裝應該根據動桿粗細不同選用，相應半徑的卡件使傳感器很牢固的卡在動桿上，不能晃動。開關動作時，傳感器應緊承受動桿一起運動，不可與動桿之間有相對晃動，否則可致測試數據不準。

安裝注意3：通用傳感器安裝于開關動桿上，開關動作時傳感器上下左右應留有一定的位置空間，不致使傳感器在運動過程中與周圍開關部件相碰，造成損壞。

提示：該傳感器不是本產品的常規配件，用戶可根據需要訂制。

7.2旋轉傳感器

通用式傳感器適用于傳感器作直線運動時的測速，有些開關，尤其是進口和合資開關，直線傳動部分被封閉在開關本體里面，通用傳感器找不到安裝地點。開關廠家出廠做速度試驗時，在開關分合指示器或旋轉軸上做試驗，此種情況選用旋轉傳感器。

安裝注意：旋轉傳感器的軸應盡量與開關旋轉軸保持同心，否則傳感器旋轉有阻礙，測出曲線的毛刺會很重，影響測試數據的準確。

7.3、直線傳感器

    如果需要很地測出，開關的動作行程，則需要使用直線傳感器。

    直線傳感器有三種規格，分別是50mm、200mm和300mm。

    50mm直線傳感器用于真空開關行程速度的測量;

    200mm、300mm用于SF₆開關行程，速度的測量，此兩種傳感器為非標準配置。

以某型號真空開關為例，如下圖。直線電阻傳感器在安裝時，要保證傳感器運動軸能夠直線運動，用磁性支架固定好傳感器。對于SF₆開關、油開關，方法類似。

提示：直線傳感器因其現場安裝的煩瑣性，針對不同的開關，自己設計安裝支架，保持傳感器的拉桿與開關動觸頭的運動平行和同步，可以很地測出開關的運動行程及相應的速度。

 附錄一、使用儀器所測得的部分圖形和文本結果

 附錄二、內部電源控制接線圖

注意：必須斷開被測開關控制箱內的控制電源（通常是將控制箱內的控制電源與控制母線相連的保險撥掉），但不能切斷開關機構的儲能電源。

附錄四、測試現場常見技術問題及處理辦法

一、現場用LYGKH-5000進行控制合、分閘操作時，開關不動作

   1、現場合、分閘控制接線不正確或控制回路存在問題

      處理辦法：找到現場控制柜的控制接線圖，詢問相關保護專業人員，分別找出合、分閘線圈和開關輔助接點，參見本說明書附錄二控制接線圖及說明重新接線。檢查控制回路，保證回路暢通。

   2、儀器提示“輸出短路或負載過大，請關機檢查控制接線”

     （1）控制接線錯誤，造成儀器輸出短路，致使短路保護功能啟動，儀器“合、分閘控制電源”無輸出。

      處理辦法：關機后參見上述*、1條重新檢查接線。

      （2）現場線圈負載過大，儀器無法正常驅動

      處理辦法：①對于電磁機構的開關，由于開關合閘線圈要求的驅動電流很大（高達100A或幾百安），而儀器操作電源的大帶載能力為20A。致使負載過大，儀器無法正常驅動。

                    現場一般都是把合閘控制線接在合閘線圈前級的合閘接觸器線圈上，用儀器控制開關接觸器合上，用接觸器驅動開關合閘線圈，使開關動作。或者采用“外觸發”方式操作開關合閘。

                ②對于液壓和彈簧機構的開關，由于儀器對輸出電流大于6A時就默認為“負載過大”。請看一看或者用萬用表實測一下合閘線圈的電阻阻值，確認合閘線圈電流較大。然后請認真檢查接線，確認合閘輸出沒有短路，則取消儀器的短路保護功能進行試驗。（注：儀器的短路保護功能取消后，“合、分閘控制電源”輸出就不具備保護功能，如果此時控制電源輸出確實是短路狀態，則可能會造成儀器控制電源的損壞！請謹慎操作）

具體方法是：關機→按住按鍵不放→開機，直到出現“釋放按鍵”畫面提示→松開按鍵，短路保護功能取消。

注意：儀器只要重新關機或復位后，短路保護功能又重新啟動。

3、檢查LYGKH-5000操作電源是否有直流輸出

   用萬用表對儀器內部提供的操作電源進行電壓校驗檢查（參見本說明書5.1.1條的第⑨項）。如電壓輸出正常，則進行其它檢查;如無電壓輸出，則

（1）操作控制線上的保險管燒毀或控制線損壞。

處理辦法：更換新保險管或重新接好控制線。

（2）儀器內部電源損壞

處理辦法：用現場開關柜操作電源，采用“外觸發”方式進行操作。（參見本說明書6.2.②條操作介紹）同時通知本公司返廠維修或提供備用機。

4、開關機構存在保護閉鎖（如西門子、ABB開關）

  處理辦法：①使用儀器提供的內電源操作開關合、分閘試驗，必須解除閉鎖，請現場技術人員或開關廠家人員根據現場控制柜的控制接線圖，協助解除閉鎖。

②用現場操作電源，用“外觸發”方式試驗。

二、LYGKH-5000做單合、單分測試時，開關動作了，但無數據顯示

1、地線未*接好

  處理辦法：認真檢查地線，重新緊固地線。

2、合閘線圈或分閘線圈的阻值太大，以致負載過小（一般線圈電流小于1A時，容易出現此種情況），使得儀器提前觸發，未采集到數據。

  處理辦法：取消短路保護功能再試驗。（詳見*、2 ②條如何取消短路保護功能）

3、合閘不出數據，則合閘控制回路損壞，分閘不出數據，則分閘控制回路損壞。

  處理辦法：現場用好的那一路電源控制通道臨時測試。如合閘不出數據，那么就用分閘通道測試合閘，方法是，把分閘控制線（綠色、黑色線）接在合閘線圈上，用分閘控制來操作開關合閘測試過程。現場測試完成后返廠維修或通知本公司提供備用機。

三、LYGKH-5000做單合測試時，開關合上，馬上又分開。

 1、開關控制回路有問題

  處理辦法：認真檢查開關控制回路，排除故障。

2、合閘控制通道損壞

  處理辦法：取下分閘控制線，只用合閘控制通道做試驗（詳見第二、3條的處理辦法），試驗完成后返廠維修。

四、打印機能走紙卻不能打印文字、圖形

1、打印紙安裝反了

  處理辦法：重新正確安裝熱敏打印紙。

2、熱敏打印機加熱頭壞了

  處理辦法：返廠維修熱敏打印機加熱頭。

五、LYGKH-5000進行速度測試時，測試結果出現滿屏的豎條紋

   傳感器的選擇項有誤（如通用傳感器用了直線或旋轉、直線或旋轉用了通用選項）。

   處理辦法：對傳感器的選擇重新進行設置。

技術答疑

1、儀器現場接地時，為什么要先接地線，然后再接斷口線？

   答：現場試驗時，由于高壓開關（尤其220Kv以上）的斷口對地之間往往有很高的感應電壓，此電壓量值很大，能量較小，但足以威脅到儀器本身的安全。儀器內部，斷口信號輸入端到地之間接有泄放回路。先接地線，實際優先接通了泄放回路，此時連接斷口信號線時，即使斷口感應了很高的電壓，也能通過泄放回路泄放到大地，從而保證儀器的斷口通道安全。

2、如何判斷儀器端口是否正常？

 答：選擇【測試】－【合閘測試】，儀器液晶顯示屏的下方有12斷口的實時狀態顯示。屏幕顯示如下圖：

   在這個界面下可以檢測儀器的斷口通道是不是完好，斷口輸入如果是懸空，應該顯示“分”，如果對地短路，則應該顯示“合”。所以分別把各個斷口對地短接一下，觀察狀態顯示的變化，來確定儀器斷口時間通道是否正常。

3、什么是剛分（合）速度？以時間段和距離段定義開關的剛分（合）速度有何區別？

   答：所謂剛分（合）速度是指高壓開關剛分后（剛分前）一段時間（或一段距離）的平均速度。如果以時間為定義標準，IEC標準和我國的國家標準一般定義為合前分后10ms的平均速度。針對某些國家或某些開關生產廠家定義的不同，我公司儀器可以通過電腦和配套速度定義添加程度重新定義。既可以定義為時間段，也可定義為距離段，可靈活方便地為高壓開關提供速度測試。以真空開關為例，10KV開關的開距一般為S＝11mm左右，其剛合（分）速度的定義為剛合前（剛分后）6mm的平均速度。也有的廠家定義為以下幾種：

   (1)合閘取全程平均，分閘取剛分后6mm的平均速度;

   (2)合閘取全程平均，分閘取全程平均速度;

    有了速度定義添加程序功能，也能方便根據具體的真空開關進行速度測試。另外，對真空開關進行速度測試時，由于分閘過程中緩沖機構起作用，整個分閘過程的平均速度很低。一般定義真空開關分閘過程中緩沖機構起作用前的平均速度為整個過程的平均速度，即合閘取全程平均，分閘取剛分后6mm的平均速度較為接近真實值。由于35KV真空開關開距一般為S＝22mm左右，所以以上所有針對10KV真空開關速度定義中的數值6改為10或11即可。