CZ3280高压开关动特性测试仪

CZ3280 开关特性分析仪是我公司最新研制第五代产品。CZ3280 开关动特性分析仪与第五代开关特性分析仪相比较，增加了断路器储能 ,断路器合闸电阻值及投入时间测试，西门子石墨触头开关的动作特性测试等功能。同时增加了多种测速方式:光栅拉线编码器、光栅旋转编码器、滑线电阻位移传感器、直线运动加速度传感器。

1.1    技术指标

测试项目	范围	分辨率	精度
时间测量	内同步：5ms-10s 外同步：5ms~	0.05ms	±0.1%读数±0.1ms
电流测量	0~15A	1mA	±10mA
行程测量	1~999mm	0.1mm	±1%
速    度	0~75m/s	0.01m/s	±0.1% 读数±0.05m/s
最小动作同期		0.02ms	±2% 读数±0.02ms
合闸电阻	10-5000Ω	0.1Ω	±5% 读数
线圈电流	15A	0.01A	±1% 读数±0.01A

工作电压：AC220±10%，50±5Hz         使用环境：-20℃~+55℃

相对湿度：≤90%                       采样频率：200KHz

温    度：-10℃-50℃

打印机  ：高速热敏打印机              

计算机接口：以太网接口

输出操作电压：28V – 250V可调

触点时间测量：12路数字断口   3路辅助节点   3路石墨断口

显示屏      ：7寸TFT液晶屏

数据存储    ：2G电子硬盘存储

1.2    参考标准

国标《高电压测试设备通用技术条件》DL/T846.3 - 2004

1.3    主要功能

u  配备嵌入式工业级操作系统，2G存储容量,稳定远高于商用系统,有效杜绝病毒感染和系统崩溃,开机启动时间小于10秒,远比WINDOWS迅速.支持外挂键盘、鼠标,U盘和以太网连接。

u  具备历史数据管理、查询、比较、列表、报告打印等功能。两个USB接口和一个以太网接口支持数据的导入导出。

u  采用旋转鼠标或者外接鼠标、键盘操作，基本测试两次回车即可完成,方便用户掌握试验使用方法。

u  集成操作电源；石墨、合闸电阻电源，无须外配电源箱。

u  具有完善的录波和图形曲线分析功能，对应时间坐标显示断口状态波形、分（合）闸线圈的电流波形、行程－时间（S－t）曲线，图形可全局或局部放大缩小，并同步显示对应数值，有利于对开关机构性能的准确判断；

u  配备角速度传感器(一路)、加速度传感器、滑线电阻传感器(三路)，可涵盖几乎所有型号开关的速度及行程测试；

u  全面的重合闸试验功能，使各种重合闸试验均可随心所欲；

u  设计有合闸电阻测试功能，一机多用。

u  完善的电磁兼容设计使仪器满足在500kV以上变电站内可靠使用，控制线接线短路保护功能和超过3KW的出口断弧能力能保证异常情况下用户设备及人员安全。

u  支持开关操作机构的低电压试验，可选择脉冲逼近冲击测试或连续电压逼近测试两种方式，可设置逼近步长。

u  可在合闸完成后配置自动对开关储能，同时记录储能时间。同时支持外接储能电源或用仪器直流电源直接对开关进行储能。

u  适用于国内外所有SF6、真空、少油高压开关的机械特性及动作电压的测量。

u  测试通道：

n  同时测量12路断口(独立)的固有分、合闸时间、同期性

n  4路速度及行程测试(三路模拟传感器、一路数字传感器)

n  3路石墨断口数据采集计算

n  3路合闸电阻测试

n  3个模拟量采样通道（含传感器通道），可配置成多种外部数据采集计算，如：回路电阻数据采集计算、外部大电流传感器采集计算。

u  可对不同开关的测试配置参数进行管理，减少每次测试的参数输入。

u  完善的防短路功能.意外的分合闸控制线短接不会对仪器有任保损环。

u  一次数据采样结果，可设置不同参数规则进行数据分析。

 

1.4    测试项目

u  时间测量

?  同时测量12个(独立)断口的固有分、合闸时间及同期性.

?  弹跳次数和弹跳时间.图形清晰显示开关的每一次弹跳过程.

?  西门子3AT/3AQ石墨触头开关动作时间测试.

u   速度及行程测量

?  刚分速度、刚合速度、最大速度；

?  开距、超程、行程、过冲、反弹幅值；

?  支持3个自定义速度计算结果输出。

?  分、合闸瞬时速度，并绘制“行程—时间（S-t）”曲线；可以点对点进行图形分析.

?  可同时进行三路速度的测量,同时配备角速度编码器测试接口.配备万能支架进行固定.

u   测试分（合）闸线圈电流波形，断口状态波形；

u   重合闸试验测试；

u   低电压试验；

u   多个通道主、辅触头动作时间差及合闸电阻测试.

u   西门子多个通道石墨触头开关的时间及速度测试.

u   电机储能及储能时间测试.

 

1.5    术语定义

1.5.1   时间测量

n  分（合）闸时间

分（合）闸时间是指从开关接到分（合）闸控制信号（线圈上电）开始到开关动触头与静触头第一次分开（合上）为止的时间。

n  相内同期(同相不同期)

　　    同相断口间，分、合闸时间最大与最小之差。

n  相间同期(三相不同期)

A、B、C三相间，各相中合闸时间最大值之差为合闸相间同期，分闸时间最小值之差为分闸相间同期。

n  弹跳次数

弹跳次数是指开关动、静触头在分（合）闸操作过程中分开（合上）的次数。

n  弹跳时间

弹跳时间是指开关动触头与静触头从第一次分开（或合上）开始到最后稳定分开（或合上）为止的时间。

n  抖动次数

抖动次数是指开关辅助节点在分（合）闸操作过程中分开（合上）的次数。

n  抖动时间

抖动时间是指开关辅助节点从第一次分开（或合上）开始到最后稳定分开（或合上）为止的时间。

1.5.2   速度及行程测量

n  开距、超程

开距是指开关从分状态开始到动触头与静触头刚接触的这一段距离。

超程是指开关从合状态开始到动触头与静触头刚分开的这一段距离。

n  过冲、反弹幅值

过冲是指以分(合)测试时最终稳定值（即行程）为基准，动触头继续运行超出的最大距离。

反弹幅值是指以分(合)测试时最终稳定值（即行程）为基准，动触头运行到基准之后反向运行的最大距离。

n  刚分（刚合）速度

刚分（刚合）速度是指开关动触头与静触头接触时的某一指定时间内，或某一指定距离内的平均速度。本测试仪提供很多开关的刚分（刚合）速度定义数据库，选择了某一型号开关后就选择了刚分（刚合）速度的定义。同时仪器也提供自定义功能，适合那些在数据库里无法列举的开关类型。

n  分（合）闸最大速度

分（合）闸最大速度是指分（合）闸瞬时速度中的最大值，一般来说，该值应出现在开关刚分开或合上的这一段，这一点可从速度/行程曲线中判断。

n  分（合）闸平均速度

分（合）闸平均速度是指开关动触头在分（合）闸过程中某段时间的行程与时间的比值。一般定义都是10%行程到90%行程与此行程对应的时间之比，同时仪器提供自定义功能，可以根据需求自行指定行程的百分比区间、开距的百分比区间。

n  自定义速度计算

本仪器可以设定多种自定义计算速度，同时可以显示三种自定义速度显示。可以在测试前设定好速度定义，也可以在测试采集完成后可以根据不同需要修改速度算法计算结果。系统可选自定义速度包括：

u  合闸前时间、分闸后时间定义

u  合闸前行程、分闸后行程定义

u  合闸前行程百分比、分闸后行程百分比定义

u  从行程10%到90%间平均速度

u  从开距10%到90%间平均速度

u  从行程x%到y%间平均速度

u  从开距x%到y%间平均速度

u  主触点刚合（分）速度

u  最大速度点（最大速度定义）

u  指定时间

u  指定行程

u  指定开距

u  指定行程百分比

u  指定开距百分比

1.5.3   合闸电阻测试结果

n  主合时间

主合时间是指从开关接到合闸控制信号（线圈上电）开始到开关动触头与静触头第一次合上为止的时间。

n  辅合时间

辅合时间是指从开关接到合闸控制信号（线圈上电）开始到开关合闸电阻第一次合上（投入）为止的时间。

n  预投时间

预投时间指合闸电阻有效工作时间，从辅合时间到主合时间的时间段。

 

1.5.4   石墨测试结果

n  金合（分）时间

金合（分）时间是指从开关接到合（分）闸控制信号（线圈上电）开始到开关动触头与静触头（金属部分）第一次合上（分开）为止的时间。

n  合（分）闸时间

合（分）闸时间是指从开关接到合（分）闸控制信号（线圈上电）开始到石墨喷嘴接触（开始灭弧）或分开的时间。

n  灭弧时间

灭弧时间指石墨灭弧有效工作时间，从合（分）闸时间到金合（分）时间的时间段。

1.5.5   重合闸测试结果

n  合（分）时间

       表示测试过程中开关动作时间，动作时间从第一个合（分）命令发出起始计算。

n  金短时间

              表示从动触头与静触头分开然后到动触头与静触头短接然后再分开的测试中动触头与静触头短接时间。即（合-分、分-合-分）测试都可以获得金短时间。

n  无流时间

              表示从动触头与静触头短接然后到动触头与静触头分开然后再短接的测试中动触头与静触头分开时间。即（分-合、分-合-分）测试都可以获得无流时间。

 

1.6   注意事项：

1、  内部直流电源为短时工作的操作电源，容量较小，不要超过说明书参数使用。

2、  接断口线之前，必须先接好地线，以便内部抗感应高压回路投入工作，避免损坏仪器断口通道。

3、  合闸电阻电源：

测试时开关类型必须设置成“带合闸电阻开关（非石墨）”，否则测试时此处没有激励输出。

接线方法：接到断口两端，正负接线保持与合闸电阻数据采集接线保持一致。接线同断口状态信号采集接线一样。参见后面的‘测试接线示意图’

4、石墨电源：

测试时开关类型必须设置成“石墨开关”，否则此处没有电源输出。

接线方法：接到断口两端，正负接线保持与石墨数据采集接线保持一致。

                5、储能电源输出：

储能电源是由仪器内部电源进行对开关储能，内部电源只能提供直流电源，最大为15A、10S的输出。请注意是否与开关储能电机的功率匹配。