[经验]

高压断路器动作时间的测量方法

2020-9-11 23:00:57

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目前断路器在正常使用期间，维护量很少，尤其是SF6断路器、真空断路器等，基本上属于免维护型，本体和液压机构不解体。但现场还是需要按《规程》定期维护。每5年进行操作试验就是其中维护内容，测量分合闸时间和分合闸不同步程度等。
一、动作时间定义
1.固有分闸时间。它是由发布分闸命令（指分闸回路接通）起到灭弧触头刚分离的一段时间。
2.合闸时间。它是由发布合闸命令（指合闸回路接通）起到后一相的主灭弧触头刚接触为止的一段时间。
3.分闸和合闸同步差。它是指分闸或合闸时三相之差。
二、时间测量方法
1.用电秒表测量法或周波计数器测量法测量分合闸时间，测量接线图如图1-1所示。

图1-1所示断路器分、合闸时间测量原理接线图
(a)分闸时间测量；(b)合闸时间测量
1-电秒表；2-开关触头；3-分闸绕组；4-合闸绕组；5-开关；电源开关

图1-1(a)中，先合开关5.然后合电源开关6，电秒表1和分闸绕组3的电路同时接通，电秒表1开始计时；而同时分闸绕组起动断路器分闸，而开关触头2分开，电秒表因电源停电而停止计时，此时电秒表记录的时间即为断路器的固分时间。如图1-2(b)所示，先合开关5，后合开关6，此时合闸绕组4和电秒表1同时接通，电秒表开始计时，当断路器的动触头接通时，电秒表停止计时，此时电秒表记录的时间为断路器的合闸时间。
电秒表虽然简单，但因受电秒表本身的启动时间和电源开关不同步等给测量带来误差，使分散性较大，应该至少测3次，取其平均值。但没有更先进的测量仪器时，测量比较简单。
2.三相同步差的测量方法。
(1)可人工慢分、慢合开关，可用各相行程的差值近似估算断路器动作的同步差，接线图如1-2所示。

图1-2 用灯亮法测量断路器的同步差接线图
1-断路器动触头；2-断路器静触头；3-灯泡；4-断路器

灯泡3与断路器4的动、静触头串联，合上电源开关S，观看慢分、慢合过程中灯泡亮暗先后次序，也就是各相动静触头接触或分离的先后次序，用直尺量各相的行程差，以此来大概估算三相动作的同步差。
(2)对于快速断路器，应采用示波器录波或数字式毫秒表测量同步差，可得到准确结果。测量接线图如图1-4和1-5所示。目前使用的光线示波器，也不用冲洗胶卷，直接在感光线上用日光灯或太阳光照射即可，非常方便。
用示波图可以计算分合闸和不同时期。如时间tab,为ab段所跨越的时标周波数乘以时标的周期T。时标频率f=1000Hz,则周期T=1/f=1（ms），即tab=nT(ms).其中，n为ab段所跨越的时标周波数。
三相断路器也可以按图1-3接线进行测量。这样二次录波，就可以把分合闸和同步差测量出来。

图1-3 用电磁示波器测量断路器动作时间原理接线图
1-断路器；2-分闸绕组；3-合闸绕组；4-分流器；5-分压器；
6-示波器振子；S1～S4-断口；DC-电池

图1-4 断路器分闸录波图
1～4-断口的波形；5-分闸电流线；6-时标；tab-分闸时间；tbc-分闸同步差

图1-5 断路器合闸录波图
1～6-断口的波形；7-合闸电流线；tab+tbc-合闸时间；tbc-合闸同步差。

3.专门断路器动特性测试仪测量。
目前，由于科技的发展，对断路器特征测量制造出多种型号的整套测量仪器，不但使用方便，而且测量数据准确；一台开关动特性测试仪，可以测量各种参数。如GKC-Y高压开关动特性测试仪，适合各种断路器测量分、合闸时间、同期性；合分闸瞬时、平均及大速度，以及升距、超距等；还能测量弹跳时间、次数及弹跳大幅度等。