XHR-7矿用电器试验台使用说明书

XHR -7矿用电器试验台使用说明书

一、      概述：

    XHR -7型 矿用电器试验台是用于矿用防爆电器设备进行试验的综合性、多功能试验设备，它可对各种高低压断路器及接触器进行机械特性、绝缘性能、真空度以及电气特性的综合检验。本设备是目前国内最先进的矿用电器综合实验设备。

    本设备采用了先进的计算机数据采集分析系统。

    本设备根据高低压矿用电器试验要求，设计安装了多种试验电源，接线方便，易于操作，是维修检验人员的得力助手。

    用户使用前必须详尽研读电气原理图及控制原理图，弄清各个回路的元件组成及工作原理。原理图很简单，相信每个使用者都能看懂。原理图已详细表述了各回路的工作原理，出线端子及外部回路的接线，联锁设置，及控制启动方式，阅图时请确认每个元件在设备上的位置，准确理解其功能。

原理图是本装置最主要的技术资料，请妥善保存。

二、      配置：

试验台依托工控机对所有测试内容进行控制和数据采集、分析。

研华工业控制计算机

三星17#液晶显示器

XHR -511开关特性测试仪

XHR-4A回路电阻测试仪

多抽头专用电源（14路）

真空度测试装置

工频耐压试验装置

A4打印机

 

 

 

三、  技术参数

进线	三相四线进线（80A）
开关机械特性	合闸电源	交流电压：0～250V 直流电压：0～230V 功    率：2KVA
	分闸电源	交流电压：0～250V 直流电压：0～230V 功    率：2KVA
	电源电压	允许范围：AC220V±10%           50/60HZ
	环境温度	允许温度：-10℃～+50℃
	通讯	RS-232通讯协议，串口通讯能通过工控机发布命令对开关机械特性试验进行控制操作
	信号输入	7路断口 3路行程
多抽头专用电源	固定电压	电压：3300V、1140V、660V、380V、 240V、220V、127V、100V、72V、50V、48V、36V、24V、12V 功率：1.5KVA
备用电源	交流可调电压	电压：0～250V 功率：2KVA
	直流可调电压	电压：0～230V 功率：2KVA
回路电阻	测量范围	0～4000?Ω
	测试电流	≥100A
	最小分辨率	0．1?Ω
	工作电源	AC 220V±10%    50HZ
工频耐压	电动调压器	输入电压：AC 220V 输出电压：AC 0～250V 功    率：5KVA
	试验变压器	输入电压：AC 200V 输出电压：AC 50KV 容    量：5KVA 频    率：50HZ
	耐压时间设置	0～999S
真空度	测量范围	1×10-5～1×10-1 Pa
	测量精度	±10%
	允许环境温度	-20℃～40℃
	工作电源	AC  220V±10%

   

四、功能简述：

        XHR-7型矿用电器试验台可对矿用开关设备进行测试和检验，以提高开关设备的安全运行质量。主要对矿用开关设备进行机械特性测试以及电气性能的综合测试。

       机械特性测试内容：三相同期性、分合闸时间、分合闸速度、开距、接触行程等，并可绘制触头的运动曲线和包络线。

       电器性能测试内容：回路电阻测试、真空度测试以及工频耐压试验等。

1、        开关机械特性试验部分：

使用此功能首先需解决开关的合闸电源和分闸电源，根据试验要求，本设备在此提供了一套交直流合分闸电源，用于断路器的合分闸，其电压由2KVA电动调压器提供，交直流可转换，交流0～250V、10A可调，直流0～230V、10A可调，其合分闸电源输出由合分闸线圈（J9、J10、J11、J12）接线端子输出如下图所示：

试验时，首先打开合分闸电源开关（6SK），合分闸电源指示灯（5HD）亮起，然后根据断路器对操作电源的要求，打开合分闸交直流转换开关（7SK），选择交流或直流。再按动上升下降按钮（SA2、XA2）调节交流或直流电压（V7或V6）直至所需值，最后按动合闸电源通断按钮（HA4、HD4）以及分闸电源通断按钮（FA5、FD5）可实现对开关的单合、单分控制操作，同时相应的指示灯会亮（14HD、15LD、16HD、17LD）。该设备为了同时满足交直流接触器的试验要求，本电源增设了点动控制及连续运行的转换开关（S4、S5），当开关拨到点动控制时，只有在按钮按下时输出端子才能有电压输出，松开则没有输出；当开关拨到连续运行时，只要按下合分闸电源通按钮，输出端子就一直有电压输出，若要断开电压输出则需按下合分闸电源断按钮（HD4、FD5）从而满足不同类型开关对操作电源的试验要求.其面板如下图所示：

 

    其次，在进行开关机械特性试验前，还必须先将仪器设备电源开关（9SK）打开，相应的仪器设备电源指示灯（7HD）点亮，为装置内的试验设备提供电源，如计算机、开关特性测试仪、显示器、打印机等，同时，还应打开控制电源开关（12SK），点亮控制电源指示等（10HD），为设备控制操作回路以及仪表工作电压提供电源。

    该部分的软件操作及使用说明详见软件系统介绍。

2、    保护插件试验备用电源部分

保护插件试验备用电源部分提供了一个回路的可调交直流电压，交流有2KVA电动调压器输出0～250V，10A可调；直流由调压后桥式整流输出，0～230V、10A可调，其输出接线端子为交直流可调电压端子（J7、J8、J5、J6）如下图所示：

使用时，先打开交直流可调电源开关（4SK），相应指示灯（4HD）点亮，再根据使用要求，打开可调交直流转换开关（5SK），选择交流或直流。然后按动上升、下降按钮（SA1、XA1），调节交流或直流电压（V5或V4）至所需值便可使用。

同时本设备还设置了多抽头专用电源，提供了3300V、1140V、660V、380V、240V、220V、127V、100V、72V、50V、48V、36V、24V、12V共14组定值交流电压接线柱（P1-P15），定值电压采用高精度多抽头变压器，容量1.5KVA，电压值稳定，准确，负载能力强，其接线端子见下图：

12V-660V端子设在前面板，660V-3300V由于电压较高考虑安全性，将端子设在后面板下侧，以方便不同保护插件对电源的不同使用要求。

使用时，只有打开多抽头电源开关（3SK），相应指示灯（3HD）点亮即可，电压指示由多抽头电压表（V3）按百分值来显示。

3、    工频耐压试验部分

使用此功能时，首先按照原理图将试验变压器与台体正确连接线路，台体后板下侧的J1、J2接线端子与50KV试验变压器的输入端子（0～250V）对应连接，J3、J4接线端子与试验变压器的测量端子（0～100V）对应连接，试验变压器的接地端子（     ）必须牢固可靠接地，试验变压器的50KV高压端子（A）挂接保护电阻及被试品（开关）。其接线端子图如下图所示：

 

待接线正确检查无误后打开工频耐压试验电源开关（2SK）相应指示灯点亮（2HD），方可进行工频耐压试验，在进行工频耐压试验前，先按降压控制按钮（XA）将电压调至零位，因该装置设有零位保护，若不在零位将无法启动耐压试验即必须确保调压器在零位。然后再按耐压试验启动按钮（QA）开始启动工频耐压试验，此时耐压启动指示灯（11HD）点亮，接着按动时间继电器（+ 、-）键，进行耐压时间设置（如：60秒），耐压时间设定好后，就可按动升压控制按钮（SA）及降压控制按钮（XA），监视试验电压表（V2）显示值单位为KV，将试验电压调节至所需的试验电压，当试验电压上升到规定的试验电压值后，即可打开自动计时控制开关（K5），开始自动耐压计时，当时间达到预先设定时间后，自动开始降压至零位，待耐压停止指示灯（12LD）点亮，耐压试验停止后，最后关闭自动计时控制开关（K5），工频耐压试验结束。当试验过程中，发生试品击穿或闪络，过流继电器会动作，自动保护掉闸，关闭试验电源，耐压故障指示灯（13HD）点亮，表示试品发生故障，待故障排除后，可按动耐压试验停止按钮（TA）进行复位，复位后可重新进行试验。输出电压表（V1）显示调压器输出电压值，单位为V。漏电流表（A1）显示空载泄露电流值，单位为A，工频耐压试验时，此电流很小，近似为零，只有当被试品泄露负载很大时，才有显示。其面板布置如下图所示：

4、    回路电阻测试部分：

使用此功能时，首先必须按照面板标识正确接线，标有电流的两个接线柱与被测开关串联联接，标有电压的两个接线柱与被测开关并联联接，待台体与被测开关接线正确联接后，再打开回路电阻电源开关（8SK），相应的回路电阻电源指示灯（6HD）点亮，即可进行开关的回路电阻测试。先按下电源按键接通电源，再按下测试按键装置将自动输出100A直流电流，通过数码管显示测试电流值，单位为A，同时自动测量回路电阻值，也通过数码管显示电阻值，单位为?Ω，测量范围为0～4000?Ω。当测试记录完毕后可按复位按键，复位归零，再进行下一次重复测试，其面板布置如下图所示：

5、    备用电源部分：

本设备为了方便使用，还设置了380V和220V交流备用电源，分别由试验台后板底部及侧板底部通过三相插座及单相多用插座输出，使用时只要打开380V电源开关（11SK）或者打开220V电源开关（10SK），相应的电源指示灯（9HD、8HD）点亮即可，这样以便不同用途的使用，如下图：

        

6、        真空度测试部分：

由于真空度测试仪的测试电压很高，所以从安全操作的角度考虑，将真空度测试仪整体放置在试验台体外的小推车上，使用时只要将真空度测试仪的电源插头与试验台侧板上的220V电源插座相联即可，打开220V电源开关（10SK）就可使用，具体测试操作详见真空度测试仪使用说明。

五、电源部分使用注意事项：

1、总电源进线使用三相四线制，零线必须接入，必要时需用专用零线，外壳必须可靠接地，进线开关容量需大于100A。输入接线端子标志为A、B、C、N。接地接线端子标志为（    ）。

2、试验时必须先合上总电源自动空气开关（1KK），在试验台右侧面，同时电源指示灯（1HD）将会点亮。

3、14种多抽头电压中，只有在100V抽头上接有电压表显示，其显示值可理解为实际值是标定值的百分数值，所有抽头电压均适用这一读数规则。

4、所有转换开关（5SK、7SK除外），扳至右边档位为接通状态，其余中间档及左边档位均为断开状态，信号灯点亮表示为接通状态。

5、为了使用安全起见，使用本试验台时，除必须要用的 总电源开关，控制电源开关，仪器设备电源开关等打开外，其余不用的电源开关均应关闭，如需要做那项功能试验时，再打开其相应开关，不做时均应关闭。

6、为提高安全使用意识，本装置设置了试验警铃按钮，按下此按钮蜂鸣器会响，提醒其他人员注意安全。如有安全隐患，应立即关闭电源，进行分析，检查修复，确认无故障后方可使用。

六、软件系统：

软件是以WINDOWS XP为平台针对矿用开关设备开发的专用软件，该软件具有控制、测量、数据采集、分析、故障提示，报表打印等功能。

打开电脑，待电脑启动后，双击桌面快捷方式511，进入矿用开关特性测试软件。

A、          主要特点：

1.    采用高性能数字信号处理器（DSP）和超大规模集成电路芯片    （VLSI）。提供强大的运算处理能力。

2.   具有多种触发功能。它可以利用输入信号进行触发,也就是说,输入通道上一旦有信号出现则采集装置会自动触发,完成记录采集功能。省掉了外触发信号并且使触发信号与被测信号之间的同步问题不复存在。同时,它的内触发脉冲宽度可以程控调节,这样可以避免由于干扰尖脉冲而引起的误触发现象。

3. 高速、高精度的数据采样，可调的采样率及采样时间（数据采样速度从25us 到 100us可程控设定），可适应各种测量的要求。

4. 数据记录时间长，可满足各种开关测试的要求。

5. 表贴工艺，主要信号回路配有电磁干扰吸收元件，装置具备了优良的电磁兼容特性，适用于恶劣的电磁环境，抗干扰能力强。

6. 多采集通道。装置有3路行程测量，7路断口测量，手动计算各参数值，也可自动计算。

7. 越界告警。当测试值超过预先设定的值，自动给出告警。

8. 系统自动监测开关合分闸状态，并在程序框上端显示出来。

9. 各种测试功能及算法均符合IEC标准。

 

B、   技术参数：

    1.测量通道数：断口7路，模拟量5路（位移量3路，电流信号2路）；

2.测量误差：Y方向最大误差：＜1﹪；X方向最小误差：＜0.01ms；

3.测速传感器类型：直线式，旋转式；

4.测速传感器线性度：≤0.2﹪～0.5﹪；

5.记录长度：20s；

6.数据及波形内容：合闸弹跳，合闸时间，合闸瞬时速度，合闸平均速度，合分闸过冲，分闸反弹，分闸时间，分合闸线圈电流波形，S-T曲线等；

7.数据处理方式：单分，单合，合分，重合闸的所有数据全部自动处理或手动处理，S-T曲线的处理方法可根据国际定义进行设定，也可根据地方标准或行业标准定义由用户任意设定，能按国际最新标准进行标准曲线于实测曲线的对比；

8.其它功能：通过本系统还可对开关进行单分，单合，合分，分合分以及机械寿命试验，无流时间和金短时间可由用户自行设定。

C、          硬件连接：见下图

  1、操作电源

                     

本装置提供一路5A操作电源，可用于操作开关合分闸。

2、位移回路

本装置可同时提供三路位移信号输入，如果测得位移曲线方向与实际不符，交换两非公共端即可。如下图：

3、断口回路

 

断口回路中开关的三相触头可随意接到A、B、C、D、X、Y、Z，只要与设置对应即可。

D、          软件程序的使用：

   主界面

 

快捷菜单

1．启动试验。

2．恢复自动计算的数据，用于错误使用手动计算时。

3．放大曲线。

4．缩小曲线。

5．恢复曲线原始大小。

6．局部放大。

7．曲线纵向自适应。

8．报表打印预览。

9．打印报表。

 

系统菜单

系统:用于管理数据文件,信息文件及设置文件,可将当前的设置做成文件存储, 或调入某个设置文件使之成为当前设置；或将当前的数据,信息存储及调入以前存储的数据进行显示和处理。

    保存试验数据:将当前的数据文件以你所规定的文件名存入硬盘。

    载入试验数据: 将原存在盘上的数据调入进行显示处理，它是试验原始数据用它可以完全再现当时的试验结果。

设置文件载入: 将事先做好的设置文件调入,直接进行试验,它包括对全部硬件参数的控制,及选定的大量子程 序,传感器,还包括选定的试验信息等。 设置文件为在某一范围内的通用文件,而试验信息与每次试验有关,虽包括在内,不可能通用。

设置文件保存:光标选中此子菜单时,即将当前的设置文件以Default.ini文件名存入硬盘.以后每次开机会自动进入此设置状态。

退出 : 选此功能时即可退出试验程序。

 

设定菜单

设定:可对各种硬件参数等逐一进行设置,及输入当前试验的信息。

 

打印菜单

 

通讯记录

   

    上图中“4521”为软件发出命令数，“0”为软件接收到硬件回应数，当软件启动后，没做试验时，两数以同样速率增长，如果不是则通讯不正常。

 

单分、单合试验

1） 选择操作方式。下拉操作选择框选择“单分”（或“单合”）操作（如图）。

     

2） 设定试验参数。点击设定菜单中的“硬件设定”，弹出硬件设定对话框。点击“选择触头通道”复选框选择触头信号所接的通道。下拉对应传感器下拉菜单，选择传感器对应的触头。设置完后点击确定。单分单合试验不用设置采样速率和采样长度。

3） 区间设置

   

    此设置只用于计算刚分刚合速度。

4） 点击击设置菜单的“限值设置”，设置好各参数的范围。

5） 点击快捷菜单上的“启动”,启动单分试验。

6） 试验结束后绘出开关的位移曲线，电流曲线及出头状态曲线，并自动计算各项参数，并显示在程序下方。点击快捷菜单的放大、缩小、复原，可放大、缩小、复原曲线，放大后可拖动滚动条查看放大曲线的各个部分，以便更好的观测曲线。

分闸数据

合闸数据

7） 如果某项数据超出预设的范围，将弹出对话框告警（如下图）。

8） 手动计算

用鼠标拉动左右两根基准线，以手动测量各项参数。超出此区域则为鼠标拖动放大。下图为手动计算的数据，这些值在你拉动基准线是动态变化。

   

    上图中204.0ms为两条基准线之间间隔的时间，13.66mm为两条基准线所对应位置的位移差，12.8ms为网格横向每格所对应的时间。

    当按下程序下方参数表的按钮时，如果按下按钮对应的是时间量，则将204.0ms填入对应表格，如果按下按钮对应的是位移量，则将13.66mm填入对应表格，如果按下按钮对应的是速度量，则将（13.66/204.0）填入对应表格。

9） 信息设置

    在打印报表前应先设置好打印报表的相关信息。

  

    设置好信息后，点击快捷菜单的“预览”或打印菜单中的“试验报表预览”，预览报表。

    预览无误后，点击快捷菜单的“打印”或打印菜单中的“试验报表打印”，打印报表。

分闸曲线

合闸曲线

10）     包络线。

在单分单合试验时可以作包络线。点击菜单中的“包络线”，弹出包络线对话框。

       整体缩放、缩放、移动及恢复按钮在载入待比较曲线后才能使用。

       通过文件-〉载入标准曲线也可把其他曲线作为标准曲线作包络线。

       操作参数为给操作的系数，放大缩小时为放大缩小倍数，移动操作时为要移动的像素，这样可以精确的对曲线进行操所。

       本系统提供了多种包络线（±5%，±2mm,+10%，-10%）供选择。

组合试验

1． 选择操作方式。下拉操作选择框选择“单分”（或“单合”）操作（如图）。

     

2．设定试验参数。点击设定菜单中的“硬件设定”，弹出硬件设定对话框。设置好采样速率和采样长度，点击“选择触头通道”复选框选择触头信号所接的通道。下拉对应传感器下拉菜单，选择传感器对应的触头。设置完后点击确定。组合试验时，采样长度至少设置为0.8s，否则可能看不到完整波形。

3．组合操作设置

    点击设置菜单中的“控制”设定，弹出组合操作设置框。

    点击单选按钮，从四种操作中选择将要做的操作，然后根据提示填入适当的t1、t2，然后点击确定。如下为合分操作，合分操作间隔300ms。

4．点击快捷菜单上的“启动”,启动组合试验。

    试验结束绘出开关的位移曲线，电流曲线及出头状态曲线，点击快捷菜单的放大、缩小、复原，可放大、缩小、复原曲线，放大后可拖动滚动条查看放大曲线的各个部分，以便更好的观测曲线。组合试验不自动计算各参数。

5．手动计算的方法与单分单合的手动计算方法相同。

重合闸曲线

 

循环操作

1． 选择操作方式。下拉操作选择框选择“循环”操作（如图）。

     

2．设定试验参数。如果需要判断出头，则点击设定菜单中的“硬件设定”，弹出硬件设定对话框。点击“选择触头通道”复选框选择触头信号所接的通道。

3．组合操作设置

    点击设置菜单中的“控制设定”，弹出组合操作设置框。

    点击单选按钮，从四种操作中选择将要做的循环操作，然后根据提示填入适当的t1、t2、循环间隔及循环次数，然后点击“重新开始循环”，再点击确定按钮。如下为合分操作，合分操作间隔300ms，循环间隔为6ms。

4．点击快捷菜单上的“启动”,启动组合试验。

   试验过程中会弹出一对话框显示循环次数及已完成次数。试验完成会出现“试验完成”提示。

    如果循环操作为完成，若需暂停循环操作，可在点击启动按钮以停止操作，同时系统自动记录下循环次数、已完成次数及相应参数。下次接着做该试验是，只需下拉操作选择框选择“循环”操作，然后点击“启动”便可接着做上次的试验。

 

负荷开关（三工位）的测试：

    负荷开关的其他测试都与一般开关一置，只有接地和闸时需要在设置屏选中“传感器换向”，这样才能正确计算。

    负荷开关报告：

      

在测完负荷开关合闸，负荷开关分闸，接地合闸后，保存所有数据，调入一个数据后，点击如图主界面右下方的报告按钮，弹出负荷开关报表。

再点击对应的按钮，报表记录下对应数据，并判断是否合格。

 

三通道同时测量:

    本系统可以三个为通道同时测量，便于设计分析，如果只测一路位移，三路通道可任接一路。如图所示：

曲线1：测速1曲线；

曲线2：测速2曲线；

曲线3：测速3曲线。

 

强大的数据管理功能：

    您可以通过数据管理程序很轻松的找到您需要的数据文件。

当你存储数据文件时，部分相关参数将记录进数据管理程序。

查找：点击需要条件前的复选框，表示按照该条件查找，再填入查找条件。当条件填好后点击查找按钮就行查找。查找结果显示在旁边的数据框内。

排序：点击排序框内的下拉菜单，选择根据什么排序。点击升序或降序，数据将按照您的要求排序，以便查找。

打开数据：当你选中某个数据时，双击此行或点击“打开数据文件”，便可打开此数据（移动数据文件会导致程序找不到数据文件）。

 

速度、加速度曲线：

本系统具有速度、加速度曲线，便于更深入的对开关性能进行分析.

    图中黄色曲线为速度曲线，墨绿色曲线为加速度曲线。

七、软件安装：

1．   将软件光盘放入光驱。

2．   双击光盘进入光盘，进入XHR511文件夹，点击XHR511SETUP.exe进行安装。

3．   一对话框告诉您系统已准备好安装此程序。点选“下一步”。

4．   点击“YES”继续安装。

5．   点击“Next”继续安装。

6．   填入用户名，公司名及序列号，然后点击“Next

7．    

点击“Browse...”选择安装路径。

点击“OK”确定再点击“Next”。

8．   选择“Typical”，点击“Next”。

9．   点击“Next”。

10．     点击“Next”。

11． 系统正在安装时，对话框会显示安装进度。

12． 点击“Finish”，完成安装。

 

 

 

 

八、附件：

VC-VB型真空度测试仪

                    使用说明书

 

一．    序言

   

由“全国高压开关设备标准化技术委员会”制定的JB8738—1998《3.6—40.5KV交流高压开关用真空灭弧室》中规定“内部气体压力测量及允许储存期检查”是生产和使用高压开关设备真空灭弧室的单位的试验必做项目，并规定灭弧室的允许储存期为20年。真空灭弧室内部气体压力应低于6.6×10^-2Pa。

真空灭弧室允许储存期的检查方法：用脉冲磁真空度测试仪测量真空灭弧的内部气体压力，记下测量值P₁(Pa)。静置一段时间t(d)后，再用该仪器测量其内部气体压力，记下测量值P₂（Pa）。静置时间t不小于7d。由下公式计算允许储存期T（年）T=6.6×10^-2×   t  （年）

                   P₂-P₁          365

VC-VB型真空开关真空度测试仪是我公司在 VC-VI型的基础上根据现场用户的反映改进的最新一代产品。它具有测试精度更高，稳定性更好，智能化程度更高的特点。

真空断路器是判断真空管真空度劣化与否的常用方法是工频耐压法，这种方法只是能判断真空度严重劣化的灭弧室。而当真空度劣化到10^－2----10^－1 Pa时，虽然击穿电压没有降低，但灭弧室已不合格。VC-VB型真空开关真空度测试仪采用新型励磁线圈，运用磁控放电法测试灭弧室的真空度，不必拆卸灭弧室。同时采用微机进行同步控制与数据采集处理，使灭弧室真空度的现场测试灵敏度达到了10^－5Pa。本仪器最突出的特点是采用新型励磁线圈及数据处理方法，实现了真空度的不拆卸测量。本仪器具有使用方便、操作简便、不拆卸测量和测试精度高等优点，是一种实用的检测仪器，广泛适用于电力、钢铁、石化、纺织、煤炭、铁路等使用真空开关的部门。

 

二．技术指标

1、检测对象：各种型号真空开关管。

2、检测方法：采用新型励磁线圈进行真空管的不拆卸测量。

3、适用范围：本仪器为一机多用型，可测多种型号真空开关管。

4、检测范围：10^-5----10^-1Pa

5、测量精度：10^-5----10^-4 Pa，10%

10^-4---10^-3 Pa，  10%

10^-3----10^-2 Pa,    10%

10^-2----10^-1 Pa,    10%

6、测试真空度时开关管开距：正常使用开距。

7、使用环境：-20℃--40℃

8、主机重量：12kg

9、外形尺寸：420×320×280(mm)

 

三．仪器测试原理

将灭弧室两触头拉开一定的开距，施加脉冲高压；将灭弧室置于螺旋线圈内或将新型电磁线圈置于灭弧室外侧，向线圈施加磁场电压，从而在灭弧室内产生与高压同步的脉冲磁场。这样在脉冲磁场和强电场的作用下，灭弧室中的电子作螺旋运动，并与残余气体分子发生碰撞电离，所产生的离子电流与残余气体的密度（即真空度值）成比例关系。对于不同型号的真空管（管型），由于其结构不同，在同等触头开距、同等真空度、同等电场与磁场的条件下，离子电流的大小也不相同。通过实验可以标定各种管型的真空度与离子电源间的对应关系曲线。当测知离子电流后，就可以通过查询该管型的离子电流－真空度曲线而获得该管型的真空度。测试电路示意图如图１所示。

 

                                                          

电源 变换 电路

电场 电压

磁场 电压

数据 显示

微机测控电路

                                                                                                                                                      H. V    

AC220V                                      励磁                          励磁

                                                                                       线圈   

                                                                                                                             灭

                                                                                                                            弧

室  

 

 

L.Y

 

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图1  灭弧室真空度磁控度放电法测试电路

 

在常规磁控放电法测试灭弧室的真空度时，为了提高测试灵敏度，需从断路器上卸下灭弧室，并置于螺旋管线圈内。这样一来，灭弧室重新装回断路器装置上时需要重新调整机械参数，工作量很大且需专业人士。使用新型磁线圈可以从侧面包围灭弧室，这样就不必拆卸灭弧室。同时采用单片微机进行同步控制与数据采集处理，提高了灭弧室真空度的现场测试灵敏度。

 

四．操作使用方法

１、  仪器面扳及连线说明

  仪器面板如图２所示，检漏键用于对真空管真空度进行初步的判断，测量键用于施加高压及强电磁场对真空管真空度进行定量测试。在仪器背板上左边有一个高压输出端子，可用高压线连到真空管的一个触头上。离子电流输入端连接到真空管的另一个触头上。磁场电压两输出端应接到励磁线圈的两个接线端子上。接地端用于仪器外壳的保护接地。管型输入拔码开关用于输入灭弧室的管型，灭弧室的管型由其管径及励磁线圈的型式决定。

２、  操作步骤

(1) 将真空弧室开距，并清洁其表面，然后按图２所示悬挂好励磁线圈绑紧，并连接好连线，并通过拔码开关输入灭弧室管型。

低压灭弧室管径小于80mm，选定1号管型。

灭弧室管径小于80mm为0号管型

管径大于80mm小于100mm为2号管型

管径大于100mm小于110mm为4号管型

管径大于110mm为6号管型

(2) 检查连线无误后，打开电源开关。按复位键，确保仪器处于初始状态。

(3) 按检漏键对真空管进行检漏。

测试真空度前应进行检漏。检漏时应注意真空管外是否擦拭干净并烘干。若真空管已严重泄露，可不必进行真空度定量测试，若检漏合格，则再进行定量测试。

(4) 按测试键对真空管进行测试。

按测试键后，测试仪首先显示电场电压与磁场电压并进行自动充电过程。当两电压达到一定值后，测试仪自动将电场电压和磁场电压加到真空管及励磁线圈上，同时自动启动测试分析程序，显示被测真空管的测试结果并自动对仪器内部电容进行放电。

如真空度劣于6.6×10^-2Pa，则该真空泡不合格。

  在多次对同一真空管进行测试时，相邻两次的测量时间间隔不要少于10分钟。同时关闭仪器电源，将离子电流线夹与高压输出端线夹短接，消除残存高电压，然后进行下次测试。否则，由于管内被电离的空气来不及恢复到正常状态从而导致测试结果失真。

   (5) 记录测试结果。（显示结果：3.26E-4Pa即为3.26×10－4 Pa帕斯卡）

(6) 按检漏键进行检漏，将磁场电压降低，将离子电压线与高压端线夹短接，消除残余高电压，动作完成后按复位键，然后关机。

(7)将高压输出端大夹子对地放电，并用放电棒轻碰高压夹所夹真空管端，放掉试验过程中所产生的静电。

3、注意事项(使用仪器前必须接地牢靠)

(1)       真空度测试应选择在晴朗干燥的天气里进行，并将真空泡表面擦拭干净，真空泡表面污秽而导致的泄漏将严重影响真空度的实际测试结果。同一真空开关的真空度测试，每次测试时间间隔应不少于10分钟。否则，由于管内被电离的空气来不及恢复到正常状态从而导致测试结果失真。

(2)   对同一真空开关的真空度测试，建议每天不要超过3次。

(3)   测试真空度时，应先检漏，检漏合格后再进行定量测试。

(4)   红色夹子所连红色电缆为高压电缆，黑色夹子所连黑色电缆为普通电缆。在实际接线过程中，不可将黑色普通电缆联接高压输出，以免泄漏严重而造成试验失败或危及人身与设备。

(5)   拆除磁场电压线时，特别注意：先拔出仪器上的线，分别依次拆除后再拆除磁控线圈，否则危及人生安全及仪器。

(6)       安装励磁线圈时，其定位指示线指向灭弧室联接中缝处。

(7)       测试过程中，人体不能接触高压和磁场电压输出端，测试仪的外壳应

接地。

(8)     测试完毕后，应关闭电源，将高压输出端对地短接放电，以免被充电电容上的残余电压电击。

(9)     磁场电压线，切匆短路，否则严重损坏仪器！

(10) 电压线和离子电流线要分开！

 

 

 

 

L.Y

H.V

背板 高压输出

显示屏

磁场电压

接地

离子电流

面 板

灭弧室

悬挂柱

磁控线圈 定位指示

灭弧室 连接缝

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                           

                                                                                        

	管 型					电  源 插  座
	电源开关			打 印机			功能键

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图２号 VC-VB型真空开关真空度测试仪

 

 

 

随机附件∶

1、磁控线圈          1只                        4、电源线                             1根

2、专用测试线      5根                        5、使用说明书、合格证各1份

3、线圈吊带          1根                        6、弹性捆绑带                     1根