CN101592710A - 直流开关线圈动作电压测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种直流开关线圈动作电压测试方法，(1)将外部额定直流电源接入测试仪，并判断接线是否正确；(2)测试仪上的合闸输出端子和分闸输出端子经被测开关的分闸线圈及触点和合闸线圈及触点接直流电源负极构成分闸输出回路和合闸输出回路；(3)待机状态时，通过检测分闸输出端子及合闸输出端子上的电流和电压，判定被测开关接线是否正确，并确定是否进入合闸或分闸试验；(4)检测合闸输出端子和分闸输出端子是否有输出电流，合闸输出端子和分闸输出端子输出电压按照设定完成升压操作，通过被测开关的合闸触点和分闸触点动作导致分闸输出回路和合闸输出回路的电压变化来判断开关是否合格。具有操作方便，提高试验的工作效率及可靠性的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种直流开关线圈动作电压测试方法，属于断路器开关测试技术领域。
背景技术
高压断路器在电力系统中担负着控制和保护的双重任务，其性能的优劣直接关系到电力系统的安全运行，机械特性参数是判断断路器性能的重要参数之一。为进行各类断路器动态分析提供了方便，能够准确地测量出各种电压等级的少油、多油、真空、六氟化硫等高压断路器的机械动特性参数，对直流开关线圈的动作电压测试是对继电保护的安全性保障的重要措施。直流开关线圈常规的测试方法是在开关线圈外串联一个可调电阻器，并在串联回路的两端加上110V或220V直流电压，通过快速调整可调电阻器，并用万用表来测量开关线圈动作时的电压，此测试方法简单不易实施。首先，因可调电阻器要求功率很大，不易制作，如用水电阻代替，不易调节；其次，由于调节电压非线性，导致对线圈电压在开关动作时的测量相当困难，且误差很大。同时如果为了读数完成而引入的测量时间过长还容易将开关线圈烧毁。再次，因合闸和分闸开关线圈不能同时测量，一次只能完成一个开关动作的测试，接线稍显复杂，测试效率较低；最后，无法自动判断接线错误情况，导致测试安全性下降。
发明内容
本发明的目的提供一种操作方便，能提高整个试验的工作效率及可靠性的直流开关线圈动作电压测试方法。
本发明为达到上述目的的技术方案是：一种直流开关线圈动作电压测试方法，其特征在于：
(1)、将外部额定直流电源的正、负极分别接在测试仪的正负电源输入端，并判断接线是否正确；
(2)、测试仪上的合闸输出端子和分闸输出端子分别经被测开关的分闸线圈及触点和合闸线圈及触点外部额定直流电源的负极，并构成分闸输出回路和合闸输出回路；
(3)、待机状态时，通过检测分闸输出端子及合闸输出端子上的电流和电压，判定被测开关接线是否正确，并确定是否进入合闸或分闸试验；
(4)、测试时，合闸输出端子和分闸输出端子输出电压按照设定完成升压操作，检测合闸输出端子和分闸输出端子是否有输出电流，通过被测开关的合闸触点和分闸触点动作导致分闸输出回路和合闸输出回路的电压变化来判断开关是否合格。
本发明在待机状态时，通过检测分闸输出端子及合闸输出端子上的电流和电压，来判定被测开关接线是否正确和是否进入合闸或分闸试验，并通过测试仪的合闸输出端子和分闸输出端子向分闸输出回路和合闸输出回路输出冲击电压，通过被测开关的合闸触点和分闸触点动作导致分闸输出回路和合闸输出回路的电压变化来判断开关是否合格，一次接线，完成整个测试，操作方便，提高测试安全性，能提高整个试验的工作效率及可靠性。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。
图1是本发明的结构框图。
图2是本发明的结构示意图。
图3是本发明的电流检测单元示意图。
其中：1-显示器，2-中央处理器，3-电源模块，4-被测开关，5-开关动作检测模块。
具体实施方式
见图1所示，本发明的直流开关线圈动作电压测试方法，
(1)、将外部额定直流电源的正、负极分别接在测试仪的正负电源输入端，并判断接线是否正确，该外部额定直流电源为直流220V或110V，开机后首先监测电源是否正常，即正负接线是否正确，如不正确需保护，并通过显示器显示试验结果及相关信息。
(2)、测试仪上的合闸输出端子和分闸输出端子分别经被测开关的分闸线圈及触点和合闸线圈及触点接外部额定直流电源的负极，并构成分闸输出回路和合闸输出回路。
(3)、待机状态时，通过检测分闸输出端子及合闸输出端子上的电流和电压判定被测开关接线是否正确，并确定是否进入合闸或分闸试验。当检测分闸输出端子及合闸输出端子上有输出电流则有接开关线圈，无电流则输出开路，此时电流值在120mA以下。当测得分闸输出端子和合闸输出端子的电压均小于10V，判定外接被测开关接线错误；当分闸输出端子和合闸输出端子的电压均在30％～100％的额定电压时，判定未接入被测开关，并闭锁合闸输出回路和分闸输出回路，重新接入被测开关。当分闸输出端子的电压小于10V、且合闸输出端子的电压为100％额定电压时，判定能进入分闸试验，并闭锁合闸输出回路；当合闸输出端子的电压小于10V、且分闸输出端子的电压为100％额定电压时，判定进入合闸试验，并闭锁分闸输出回路。
(4)、测试时，合闸输出端子和分闸输出端子输出电压按照设定完成升压操作，检测合闸输出端子和分闸输出端子是否有输出电流，通过被测开关的合闸触点和分闸触点动作导致分闸输出回路和合闸输出回路的电压变化来判断开关是否合格。当合闸输出端子和分闸输出端子的输出电压从小于10V的初始电压开始并在1-3s内升压至30％的额定电压，停止电压输出0.5-1s，合闸输出端子和分闸输出端子再输出30％的额定电压，并在3-6s内升压至80％额定电压，切断输出停止测试，有输出电流代表被测开关的线圈尚未动作，无输出电流代表被测开关的线圈动作，此时电流值在2A以上，全程测量分闸输出回路和合闸输出回路的电压，当测得合闸输出端子和分闸输出端子与外部正电源间电压突然为0V、且合闸输出端子和分闸输出端子与外部负电源间电压突然为100％额定电压时，在此之前的合闸输出端子和分闸输出端子与外部负电源间的电压即为开关合闸动作电压和开关分闸动作电压，当开关在0～30％额定电压或在30％额定电压冲击时动作及65％～80％额定电压冲击时动作则判为不合格，其余为“合格”。
见图1所示，本发明采用的测试仪包括电源模块3、中央处理器2、显示器1和开关动作检测模块5，本发明的电源模块3设有与外部直流电源连接的电源输入端，将外部直流电源如220V或110V电源接入电源模块3，该电源模块3采用现有大功率可调直流电源，通过中央处理器2控制控制电源模块3进行DC-DC转换后输出所需测试的不同电压值，该电源模块3分别设有给被测开关4提供电源及对被测开关动作检测的合闸输出端子和分闸输出端子，即被测开关4的合闸线圈及触点接在合闸输出端子与外部直流电源负极之间以构成开关合闸输出回路，同时开关分闸线圈及触点也接在分闸输出端子与外部直流电源负极之间以构成分闸输出回路，因此该电源模块3的合闸输出端子和分闸输出端子同时也作为开关分合闸动作检测的输出端，通过被测开关的触点动作而导致的开关输出回路的特性变化来辅助检测开关动作时的电压值。开关动作检测模块5包括电压测量单元和电流检测单元，电压测量单元和电流检测单元的输入端连接在合闸输出端子和分闸输出端子上，电压测量单元和电流检测单元的输出端接中央处理器2的输入端，该电压检测单元通过采样电阻测量被测开关的触点动作发生时的电压值，见图3所示，本发明的电流检测单元由采样电阻R1和并接在采样电阻R1上的光电耦合器构成，当采样电流由于开关动作发生突变时，光电耦合器输出产生一个负脉冲，将迅速将信号输入中央处理器2内，由于中央处理器2的控制端与电源模块的控制端连接，因此中央处理器2通过电压检测单元引入的负反馈来自动控制电源模块3输出不同电压值，而中央处理器2的输出端与显示器1的输入端连接，通过显示器1显示试验结果及相关信息。
Claims (3)
1、一种直流开关线圈动作电压测试方法，其特征在于：
(1)、将外部额定直流电源的正、负极分别接在测试仪的正负电源输入端，并判断接线是否正确；
(2)、测试仪上的合闸输出端子和分闸输出端子分别经被测开关的分闸线圈及触点和合闸线圈及触点接外部额定直流电源的负极，并构成分闸输出回路和合闸输出回路；
(3)、待机状态时，通过检测分闸输出端子及合闸输出端子上的电流和电压，判定被测开关接线是否正确，并确定是否进入合闸或分闸试验；
(4)、测试时，合闸输出端子和分闸输出端子输出电压并按照设定完成升压操作，检测合闸输出端子和分闸输出端子是否有输出电流，通过被测开关的合闸触点和分闸触点动作导致分闸输出回路和合闸输出回路的电压变化来判断开关是否合格。
2、根据权利要求1所述的直流开关线圈动作电压测试方法，其特征在于：待机状态时，测得分闸输出端子和合闸输出端子有电流输出，分闸输出端子和合闸输出端子的电压均小于10V，判定外接被测开关接线错误；当分闸输出端子和合闸输出端子的电压均在30％～100％的额定电压时，判定未接入被测开关，并闭锁合闸输出回路和分闸输出回路；当分闸输出端子的电压小于10V、且合闸输出端子的电压为100％额定电压时，判定能进入分闸试验，并闭锁合闸输出回路；当合闸输出端子的电压小于10V、且分闸输出端子的电压为100％额定电压时，判定进入合闸试验，并闭锁分闸输出回路。
3、根据权利要求1所述的直流开关线圈动作电压测试方法，其特征在于：测试时，合闸输出端子和分闸输出端子的输出电压从小于10V的初始电压开始并在1-3s内升压至30％的额定电压，停止电压输出0.5-1s，合闸输出端子和分闸输出端子再输出30％的额定电压，并在3-6s内升压至80％额定电压，切断输出停止测试，全程测量分闸输出回路和合闸输出回路的电压，当测得合闸输出端子和分闸输出端子与外部正电源间电压突然为0V、且合闸输出端子和分闸输出端子与外部负电源间电压突然为100％额定电压时，在此之前的合闸输出端子和分闸输出端子与外部负电源间的电压即为开关合闸动作电压和开关分闸动作电压，当开关在0～30％额定电压或在30％额定电压冲击时动作及65％～80％额定电压冲击时动作则判为不合格，其余为“合格”。
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