中试控股技术研究院鲁工为您讲解：变压器有载分接开关三相同期性检测仪

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波形分析
1.从上图可以看出，桥接前时间过长，已达50ms（是正常时间的三倍），并且不止是一相，而是三相差不多。这是典型的快速机构储能弹簧老化，速度变慢。
2．从上图中可以看到A相从单到双（3-4）和双到单（4-3）有对称的过零段，是在单数侧，且过渡电阻值从仪器上观察远大于50Ω（超过50Ω可以看成开路）。这是典型的过渡电阻缺陷。吊检后发现单数侧过渡电阻已断裂。
3．上图中这个波形是由于开始测试时，灵敏度选的比较高，又是由3-2方向（电感量增加）容易引起震荡。适当降低灵敏度由1-n方向测试结果正常。
4． 上图中看出，A相波形较乱，打出的过渡电阻值仅0.3-0.5Ω，而且从1-7均如此。 吊检发现A相切换开关引出线软连接有断股，造成A相过渡电阻被短接（未接死）。现场处理后，波形正常。

ZSKC-5000 变压器有载分接开关测试仪变压器接线方式：
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

结语：

开关柜带电局放检测技术的应用有效减少设备带电，提高供电企业供电的可靠性，在实际应用中，由于开关柜带电局放检测技术术语设备状态检测试验范畴，与传统停电试验项目相比在掌握上难度更大，在测试结果判断和数据分析上对试验人员要求更高。因此在开展开关柜带电局放检测工作同时，要加强实验人员的原理学习，通过现场实践积累经验，不断提高开关柜带电局放检测应用水平，才能真正掌握开关柜带电局放检测技术的应用，达到有效保障设备运行安全的效果和意义。

   用SF6气体作为绝缘或灭弧介质的中高压开关电器设备广泛运用于输配电系统中，而SF6气体中的水分含量是影响电器设备安全运行的重要指标，除在产品生产过程中须严格控制外，设备投入运行后，还应定期取样测定，分析变化原因，掌握变化规律。使水分含量在正常范围内，保证电器设备的使用安全。

 

1、SF6开关气体测试原理及现场试验方法

      SF6开关中含有水分，不仅对绝缘件和金属部件产生腐蚀，还在它的表面产生凝结水，附在绝缘件的表面，而造成沿面闪络。因此，对SF6设备中的水分有严格的控制标准。

      现场对SF6开关的试验方法是通过测试接头，聚四氟乙烯管将开关设备内的气体导人到测试设备内。在测试北开、平开及如皋的多种型号SF6断路器时，发现在上紧厂家配备的测试接头过程中，会带动聚四氟乙烯管一起转动。这时就容易造成聚四氟乙烯管口的破裂，使开关内的SF6发生泄漏，威胁到设备的稳定运行和试验人员的安全。并且，由于气路直接连接到湿度仪上，当接头接通气体的瞬间，气压会冲击到湿度仪，易造成湿度仪的损坏。

2、处理方案

      针对试验过程中发生的情况，由于聚四氟乙烯连管的转动主要是由于连管随接头一起转动造成的，若制作一个转接阀，就可以解决连管随测试接头一起转动的问题，从而避免连管管口破裂。针对连管转动，我们制作了带针型阀的转接接头，工作原理：将针型阀关闭后先与SF6湿度测试接头连接，然后接上测试接头，并检查连接处无泄漏，连上聚四氟乙烯管，打开针型阀，进行测试。测试完成后，关闭针型阀，取下连管，最后取下接头。通过分解连接过程，使连管不至于在上接头时一起转动，避免了因此造成的连管破裂。

3、SF6充气开关的主要问题

3.1 固体杂质的影响

      固体杂质的来源一般有以下几种情况，一是设备在出厂时没有处理干净，另一个是开关在工作时，金属之间的磨损导致金属构件脱落而来的，还有在化学反应过程中分解的粉尘颗粒。这些杂质对SF6气体的击穿电压有很大的影响，杂质的大小，形状，材料和位置对击穿电压影响的大小都是有关系的。

3.2 温度和湿度的影响

      SF6断路器在实际工作过程中，工作人员会普遍发现。在不同的季节也就是在不同的温度下同一台设备所测得水分含量的数据是不同的，在低温的情况下微水的含量小，相反在高温时水含量就会高一些。环境的湿度对部件中水分的影响，主要是在存放和组装过程中，所以可以再组装之前先对部件进行烘干处理，组装环境的温度25摄氏度左右，相对湿度要控制在60％以下。归根结底，温度和湿度的影响到微量水和有毒气体的含量，使其对设备产生影响。

3.3 SF6气体中的水分的潜在危害

      SF6气体中水分的含量对开关设备的安全运行有一定的影响，水分含量过大，使气体中酸性腐蚀性的气体HF和SOF2的含量增加，开关绝缘容易受潮，绝缘性下降，存在着安全隐患。一般认为SF6断路器在正常运行情况下，有害气体的分解量不应大于10-4量级。这些有毒气体对金属器件和绝缘器件会产生腐蚀作用，如果微量水的存在就会加重腐蚀了，某些分解产物，还具有毒性，如果发生泄漏对工作人员的健康和周围的环境都很构成威胁。

3.4 SF6的压力影响

      漏气率一直是各生产厂家和用户关注的焦点。SF6充气柜年漏气率都在1以下。开关使用寿命一般都在30年左右。密封要考虑到密封元件的压缩量、寿命、老化、可靠性方面的因素。

      当箱体内SF6气体压力下降到大气压力时，似乎内外压力相等，气体不存在泄漏。但从渗透角度考虑，箱体内SF6气体浓度显然高于柜外，SF6气体仍向外渗出，反之箱体外空气浓度高于箱体内，空气又将通过缝隙进入箱体内。时间一长，虽然箱体内气体压力仍为大气压强，但气体成分发生变化。SF6气体所占百分比减少，待SF6比例降到40时，有可能由于绝缘性能下降而导致事故，因此，密封问题必须重视。

      SF6负荷开关普遍采用密封圈来实现气体的动静密封(ABB的SFG、施耐德的RM6开关)；也有极个别采用不锈钢焊接和密封圈相结合的密封形式(VEI的SF开关)；C-GIS充气柜的密封方式有焊接密封、密封圈密封及金属波纹管密封等。现在有一种比较先进的密封方式是将使用密封圈的动密封改为静密封的磁流体动密封，这种方式一方面提高了传动效率，另一方面避免密封圈容易损坏的可能。

      采用焊接密封，要保证焊缝的气密性，一般焊接设备和焊接技术达不到要求，至少要用氩弧焊或激光焊接设备进行焊接，以保证焊接质量。常用的SF6气体检漏方法有2种：一是定性检漏即查漏点；二是定量检漏即密封24h后测量密封容积内的气体浓度来推算年泄漏率。

1故障电弧的危害

在开关设备中，内部故障电弧事故很少发生，但不能完全避免。它一旦发生，将对人身及设备造成极大的危害。因此，认识故障电弧的危害并加以防护，是开关设备设计、制造和运行等部门的共同职责,而且国际电工委员会和各国标准对内部故障电弧的试验和判据都作出了更加明确的规定。

故障电弧能够在很短时间内形成高压力和高温。如在低压开关设备中，故障电弧会在10ms内将温度升高到13000K，同时在约15ms内将压力上升到约2×105Pa～3×105Pa。设备内的零部件，例如门，在这样的高压力作用下会脱离固定机构并被掀开。高温还使设备内发生熔化和蒸发过程，结果产生毒气，毒气又在压力作用下向外排出。这会对附近的工作人员带来生命危险。工作人员吸入毒气造成死亡的例子不少。而更多的情况是烧伤皮肤和使人目眩。

除了人身伤害外，还有设备的损坏，如建筑内的开关设备和二次系统部分地或全部地被破坏。即使破坏过程结束后，用户还要承受长时间停产及高昂的事故费用。

根据德国精密机械和电工技术职业协会(BGFE)的事故统计报告，故障电弧事故约占总电流事故的25%。如果将电流事故与运行中常规事故的人均费用作一比较，则2000年的电流事故为29654欧元，而正常运行事故仅为4484欧元。统计还显示，2000年电气专业人员在电流事故中受伤害占60%以上,而34%的电流死伤事故则发生在开关设备中。