中试控股技术研究院鲁工为您讲解：有载调压开关三相同期性综合参数仪

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪

测试YN、Y、△型变压器,阻值不用换算直接显示
可带绕组、不带绕组测量

参考标准：DL/T849.6-2004

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪用于测量和分析电力系统中电力变压器及特种变压器有载分接开关电气性能指标的综合测量仪器。它采用计算机控制，通过特殊设计的测量电路，可实现对有载分接开关的过渡时间、过渡波形、过渡电阻、三相同期性、等参数的测量。

用户可根据需要和现场条件，直接由分接开关引线进行测量，也可由变压器三相套管及中性点直接接线测量。

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ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪系统设置界面
在系统设置界面设置系统变量，如下图：
滤波设置：设置测试波形的滤波级别，0-60，预置30；数字越大，滤波能力越强，当波形不太好时，建议加大滤波值。
背光设置：液晶背光，10-64；
仪器简介：仪器介绍；
时间设置界面
按时钟图标，弹出时间设置键盘，设置时间。
开关动作原理及波形分析
开关动作原理：
分接开关按照a-g的顺序依次动作，正常动作生成如下图所示标准波形：
R0：线圈电阻和测试线电阻
R1：过渡电阻1
R2：过渡电阻2
T0：三相同期性，（以最早检测到切换的相为基准）
T1：过渡电阻1运行时间
T2：桥接时间
T3：过渡电阻2运行时间
T4：过渡时间

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪技术参数
1、输出电流：1.0A、0.5A、0.2A
2、测量范围：
过渡电阻
0.3Ω～20Ω(1.0A)
5Ω～40Ω(0.5A)    
20Ω～100Ω(0.2A)
3、过渡时间：0～320ms
4、开路电压：24V
5、测量精度：过渡电阻：±(5%读数±0.1Ω)
6、过渡时间：±(0.1%读数±0.2ms)
7、采样速率：20kHz
8、存储方式：本机存储
9、外形尺寸：主机：360*290*170 （mm） 线箱：360*290*170（mm）
10、仪器重量：主机6.15KG  线箱4.55KG
ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪操作说明

操作时需注意事项：
? 使用前，仪器的接地端子必须接好地线。
? 测试过程中，不允许拆除测试线。
? 带绕组测试时，变压器的非测试端应三相短路接地。
? 对于长时间未动的有载开关，测试前应多次转换开关，磨除触头表面的氧化层及杂质。
（1）带绕组测试方法
1．拆去被测变压器的三侧引线，将非测试端（通常为中压侧、低压侧）分别三相短路接地。将测试钳黄、绿、红、黑依次夹到被测变压器的调压侧（通常为高压侧）套管的A、B、C三相和中性点上，然后将测试线另一端黄、绿、红、黑线分别接在仪器的A、B、C、N端子上。下图为不同类型变压器接线方式：
2．确认以上接线无误后，开机，仪器自检后进入设置界面，如下图：
按测量进入以下界面，如下图
名称：试品名称（最长可输入16个汉字）
换挡方向：设置向上换挡，还是向下换挡
测量相数：设置单相测量、三相测量
接线类型：设置YN型、Y型、△型
充电电流：选择0.2A、0.5A、1.0A  三个个电流档位
测量范围：1.0A（1Ω～20Ω）
0.5A（5Ω～40Ω）
0.2A（20Ω～100Ω）
档位：00-95

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪仪器体积小，重量轻，抗干扰能力强，大大减轻了现场工作人员的劳动强度，是发供电单位，变压器制造行业保障安全生产，提高产品质量的理想仪器。

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪

该仪器具有对所测数据进行分析、存贮、打印等功能。解决了目前电力变压器有载分接开关测量方法落后，没有专用测试手段的问题。可在电力设备预防性试验及变压器大修中及时诊断出有载分接开关的潜在故障，对提高电力系统运行的可靠性具有重要意义。
有载分接开关是与变压器回路连接的唯一运动部件，因此有载分接开关的检测，越来越引起重视。

在《电力设备交接和预防性试验规程》中，要求检查有载分接开关的动作顺序，测量切换时间等。

该仪器主要用于测量变压器有载分接开关的过渡波形、过渡时间、各瞬间过渡电阻值、三相同期性等。
该仪器智能化程度高，全部中文菜单提示，操作简单。

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪测量变压器有载分接开关的过渡波形、过渡时间、各瞬间过渡电阻值、三相同期性等,自带串口、USB、选配带电池

绝缘电阻测量

  用500V或1000V绝缘电阻测试仪（俗称摇表）测量操作机构所有线圈的绝缘电阻，其值不小于10MΩ，运行中应不小于2MΩ。

三、低动作电压测量

中试控股详细讲解电动操作的断路器，其分、合闸速度与操作电源的直流电压高低有关。电压过低，可能造成断路器不能动作；电压过高，冲击力过大，降低断路器使用寿命。

操作机构动作电压是指断路器动作时合闸接触器线圈或跳闸电磁铁线圈端上测得的电压值，保证了这个电压才能保证足够的速度，从而满足断路器动作要求。

测量低动作电压，可以检查操作机构动作是否灵活，当电压降到一定程度时，是否能可靠的动作。低动作电压试验接线如图一所示。

 

断路器操作机构低动作电压测量接线图

测量分闸时，必须先用手拉住分闸铁心，迅速调节滑线电阻到某一电压值，然后拉开刀闸，再作分闸冲击试验，直到找到分闸低动作电压值，即为分闸的低动作电压。测量合闸接触器线圈低动作电压时，试验电压从零逐渐升起，到接触器起动触头闭合止，读取这个电压值，即为合闸低动作电压。测得的低动作电压应符台表一的要求。

表一  操动机构动作电压范围

部件名称         操作电压（额定电压百分值）

并联合闸脱扣器     交流为85%~110%额定电压范围，或直流为80%~110%额定电压范围可靠动作

并联分闸联扣器     65%~150%额定电压范围内可靠动作，30%额定值不应脱扣

合闸电磁铁线圈端电压         端电压为操作电压额定值的80%时可靠动作

四、检童操作机构的动作情况

中试控股详细讲解主要目的是断路器在不同电压(液压)条什下，对断路器进行就地或远方操作，不允许在不带断路器本体情况下进行操作试验。每次操作断路器应正确、可靠动作，检查操作回路是否完好，分、合闸是否正常，机械部分有否卡涩的现象。检查按表二、表三进行。

表二  直流电磁铁或弹簧机构的操动试验

操作次数         操作线圈端钮电压与额定电压的比值（%）      操作次数

合、分     110  3

合闸         85（80）         3

分闸         65     3

合、分、重合         100  3

 

表三  液压机构的操作试验

操作类别         操作线圈端钮电压与额定电压的比值（%）      操作液压         操作次数

合、分     110  产品规定的高操作电压         3

合、分     100  额定操作电压         3

合     85（80）         产品规定的低操作电压         3

分     65     产品规定的低操作电压         3

合、分、重合         100  产品规定的低操作电压         3

一、使用仪器

1、可调直流电源

输出范围：电压加0~250V直流，电流应不小于5A．纹波系数不大于3％。

2、高压开关机械特性测试仪

要求仪器时间精度误差不大于0.1ms，时间通道数应不小于3个，至少有一个模拟输入通道。

二、试验方法

本项试验可结合断路器台、分闸时间试验同时进行，将测速传感器可靠固定，井将传感器运动部分牢固连接至断路器动触杆上。对利用断路特特性测试仪进行断路器合、分操作，根据所得的行程一时间曲线求得合、分闸速度以及分闸反弹幅值。

三、试验结果判断依据

1、合、分闸速度与分闸反弹幅值应符合制造厂的规定；

2、分闸反弹幅值一般不应大于额定触头开距的1/3。

断路器工作情况的好坏与其分、合闸速度有密切关系。如果分闸速度低，电弧熄灭的时间就增长，断路器的触头就会烧伤，油的汽化增多，引起喷油或事故。

如果触头开始闭台瞬间的速度低，将会引起触头振动，甚至会出现停滞现象，使触头烧黏起来。在运行中由于机构调档不当，脏污、卡涩、润滑油缺少及质量不好，或者因使用的润滑油与季节的气温条件有关系以及其他种种原因均能使合闸速度降低。

对于电动操作的断路器，它的分、台闸速度还与操作电源的电压有关。电压低了会使操作机构动作变慢，有合不上闸的危险；如果电压过高，不仅影响断路器的性能，还会导致冲击力过大，降低使用寿命。因此，在作断路器的速度特性试验时，应在额定操作电压(气压、液压)下进行。操作额定电压是指在线圈端子上测得的电压。

 

 

高压开关分、合闸速度测量方法

目前测量断路器分、台闸速度的设备主要有高压开关机械特性测试仪，其测量方法比较多，大致有：

①电磁振荡器法；

②滑块示渡器法；

③转鼓式测速仪法；

④光电数字式测速仪法；

⑤微分测速仪法；

⑥音叉测速仪法，电力部门对于中低速断路器测速一般用电磁振荡器法，对于高速断路器浏速可用转鼓式测速仪法。

一、高电场发射

当通过电流的开关触头刚分离时，触头间距离很小，由于外加电压的作用，在这很小的间隙中，形成很高的电场强度（可超过1000~10000kV/cm），足以从阴极表面拉出电子，这就是高电场发射。随着触头间的距离增大，电场强度减小，高电场发射的作用将减弱。

二、热电子发射

当触头刚分离时，由于触头间的压力和接触点减少，使触头接触电阻迅速增大，在电极表面出现局部集中的电流，使电极上出现炽热点，阴极中的电子因此获得足够的动能逸出到空间。这种因炽热使电极表面向周围空间发射电子现象，称为热电子发射。

三、碰撞游离

中试控股详细讲解从阴极表面发射出来的自由电子，在电场的作用下，向阳极做加速运动，并不断地与触头间介质的中性质点碰撞。当自由电子在加速运动过程中所积累起来的动能大于中性质点的游离能（使电子释放出来的能量）时，中性质点被碰撞分离为电子和正离子，称为碰撞游离。新产生的电子和原来的电子一起向阳极做加速运动。当他们和其他中性质点碰撞时又再一次发生碰撞游离，碰撞游离连续进行的结果，将在触头间产生了大量的电子和正离子，使介质击穿，引起电弧。使触头间介质被击穿的电压称为击穿电压。

四、热游离

介质在高温作用下产生游离称为热游离。在电弧产生后，弧隙温度很高，此时在高温下的介质分子和原子的无规则热运动将更严重加剧，中性质点间也会因此碰撞而发生碰撞游离，游离出电子和正离子。

电弧稳定燃烧时，弧柱温度很高，电弧电压和弧柱的电场强度很低，碰撞游离作用减弱，此时弧柱的游离作用由热游离维持。当电弧温度很高时，一方面阴极表面发射电子，另一方面会引起金属触头熔化、蒸发，以致介质中混有金属蒸气，使弧隙电导增加，电弧将继续炽热燃烧。

从以上可见，阴极表面在高电场作用下发射电子，这些电子在触头间电压作用下产生碰撞游离，形成电弧。在电弧高温下阴极表面热发射及介质中的热游离，使电弧得以维持和发展。这就是电弧的形成过程。