CN106370418A - 断路器机械特性测试辅助仪 - Google Patents

断路器机械特性测试辅助仪 Download PDF

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Abstract

断路器机械特性测试辅助仪，包括连接线，其特征在于：还包括辅助仪盒体，在辅助仪盒体上设置有电压选择转换开关、分合闸选择转换开关和十五个接线端子插口，电压选择转换开关和分合闸选择转换开关分别于十五个接线端子插口电连接，接线端子插口通过连接线与开关端子箱的接线端子相连接。具有消除触电安全隐患、避免损坏端子箱底部石膏板、增加工作效率、降低安全风险、减少试验人员、连接稳定可靠的优点。

Description

断路器机械特性测试辅助仪
技术领域
本发明涉及断路器检测仪器的技术领域，特别是一种断路器机械特性测试辅助仪。
背景技术
断路器是变电站内最为常见的电气设备，断路器低电压动作试验和机械特性测试是断路器例行试验项目，需根据试验周期定期试验。断路器机械特性试验过程中，需要对断路器进行合闸、分闸、复分和合分的四项机械特性测试，低电压动作试验需要对断路器进行合闸、分闸、复分三项试验而这七项测试都需要更换接线方式以便于连接断路器开关机械特性测试仪和断路器的接线端子，而接线方式的改变需要用手直接接触接线端子并施加一定的推力以保持接线端子电气连接状态，整个试验过程都需要施加推力。这样就存在以下问题：第一，存在触电安全隐患，接线端子在试验过程中是带有220V电压，接线用导电插针与二次端子的连接采用人手施加推力的方式实现，一旦插针绝缘损坏或触碰到导电部分会引起人身触电事故；第二，易损坏开关端子箱底部石膏板，开关试验过程中人需要站在端子箱内部固定导电插针，而端子箱底部石膏板并没有承重能力，极易损坏端子箱底部；第三，改变接线工作繁琐，一台开关试验最少需要更换接线方式48次，频繁的重复性劳动容易引起人脑的疲劳和懈怠，48次过程中有一次出错就可能损坏设备或损伤人员；第四，人员冗余，开关试验过程中需要一人监护、一人操作、两人固定插针，共需要4人,但是劳动强度并不大，存在人员大量冗余；第五，如果试验一切顺利开关正确动作，每台开关需要分合4次，而由于接线不稳定，开关往往不能根据指令正确动作，开关正确动作率低，平均需要分合6次才能完成试验，而断路器整个生命周期分合次数是一定的，因此缩短了开关的使用寿命。综上所述，现有的断路器机械特性和低电压测试因为接线不稳定，接线用导电插针与二次端子的连接采用人手施加推力的方式实现，电气连接存在一定的不稳定性，容易引起接线不良等情况的存在。
发明内容
本发明的目的是提供一种克服现有技术的不足，结构简单，操作便捷的，安全性高、增加工作效率、减少试验人员、增加断路器寿命、的断路器机械特性测试辅助仪。
为了实现上述目的，本发明采取的技术手段是：
断路器机械特性测试辅助仪，包括连接线，还包括辅助仪盒体，在辅助仪盒体上设置有电压选择转换开关、分合闸选择转换开关和十五个接线端子插口，电压选择转换开关和分合闸选择转换开关分别与十五个接线端子插口电连接，接线端子插口通过连接线与开关端子箱的接线端子相连接。
所述的电压选择转换开关设置有0-5六个档位，其中，0档为空档，1档为打压档，2档为三相档，3档为A相档，4档为B相档，5档为C相档；当电压选择转换开关处于1档时第一电压选择开关1K11和第二电压选择开关1K12两个开关闭合，2档时第三电压选择开关1K21、第四电压选择开关1K22和第五电压选择开关1K23三个开关闭合，3档时第六电压选择开关1K31闭合，4档时第七电压选择开关1K41闭合，5档时第八电压选择开关1K51闭合。
所述的分合闸选择转换开关设置有0-4五个档位，其中，0档为空档，1档为合闸档，2档为分闸档，3档为复分档，4档为合分档；1档时第一分合闸选择转换开关2K11、第二分合闸选择转换开关2K12、第三分合闸选择转换开关2K13和第四分合闸选择转换开关2K14四个开关闭合，2档时第五分合闸选择转换开关2K21、第六分合闸选择转换开关2K22、第七分合闸选择转换开关2K23和第八分合闸选择转换开关2K24四个开关闭合,3档时第九分合闸选择转换开关2K31、第十分合闸选择转换开关2K32、第十一分合闸选择转换开关2K33和第十二分合闸选择转换开关2K34四个开关闭合,4档时第十三分合闸选择转换开关2K41、第十四分合闸选择转换开关2K42、第十五分合闸选择转换开关2K43、第十六分合闸选择转换开关2K44、第十七分合闸选择转换开关2K45、第十八分合闸选择转换开关2K46和第十九分合闸选择转换开关2K47七个开关闭合。
所述的十五个接线端子插口分别对应开关端子箱的101端口、102端口、202端口、107A端口、107B端口、107C端口、137A端口、137B端口、137C端口、237A端口、237B端口、237C端口、电源正极端口、电源负极端口和接地保护端口。
所述的连接线的末端为单边绝缘的鸭嘴夹。
本发明的有益效果是：
一、消除触电安全隐患：
只需一次接线就可以完成整个开关试验过程，加压过程中无需触碰插针、导线等易引起触电的部件，完全避免了试验过程中触电的安全隐患；
二、避免损坏端子箱底部石膏板：
试验过程是通过专用线夹来实现测试仪与端子箱内部端子的连接，一次接线后通过选择开关改变接线方式，不许要再到端子箱内改变接线，有效避免对端子箱内部石膏板因踩踏而损坏；
三、增加工作效率，降低安全风险：
一台开关试验从48次改变接线方式，降低到只需接线一次，中间接线方式的改变只需拨动选择开关即可轻松实现，有效避免频繁的重复性劳动容易引起人脑的疲劳和懈怠，增加了工作效率，降低了安全风险使用辅助仪前后的工作情况；
四、减少试验人员：
使用断路器机械特性测试辅助系统后所需试验人员由4人减少为2人大大节省了人力、物力；
五、连接稳定可靠，提高开关正确动作率、延长使用寿命：
使用专用线夹接线，连接稳定可靠，有效避免接触不良，连接不稳固现象，改变原来用手施加推力的连接方式，采用专用的单边绝缘的鸭嘴夹来实现试验导线与接线端子的连接，这种连接方式具有连接稳定、可靠，提高开关正确动作率，延长使用寿命，因为传统连接方式开关往往不能根据指令正确动作，开关正确动作率低，所以具有彻底解放双手的特点。
附图说明
图1是本发明的电路原理图。
图2为本发明的辅助仪盒体仪器面板的结构示意图。
图3为合闸低电压试验的电路原理等效图。
图4为分闸低电压试验的电路原理等效图。
图5为复分低电压试验的电路原理等效图。
图6为合闸机械特性试验的电路原理等效图。
图7为分闸机械特性试验的电路原理等效图。
图8为合分机械特性试验的电路原理等效图。
图9为手动开关打压试验的电路原理等效图。
具体实施方式
本发明为断路器机械特性测试辅助仪，具有消除触电安全隐患、避免损坏端子箱底部石膏板、增加工作效率、降低安全风险、减少试验人员、连接稳定可靠、提高开关正确动作率和延长使用寿命的优点。
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
具体实施例，如图1所示，断路器机械特性测试辅助仪，包括连接线，还包括辅助仪盒体，在辅助仪盒体上设置有电压选择转换开关、分合闸选择转换开关和十五个接线端子插口，电压选择转换开关和分合闸选择转换开关分别于十五个接线端子插口电连接，接线端子插口通过连接线与开关端子箱的接线端子相连接。
所述的电压选择转换开关设置有0-5六个档位，其中，0档为空档，1档为打压档，2档为三相档，3档为A相档，4档为B相档，5档为C相档；当电压选择转换开关处于1档时第一电压选择转换开关1K11和第二电压选择转换开关1K12两个开关闭合，2档时第三电压选择转换开关1K21、第四电压选择转换开关1K22和第五电压选择转换开关1K23三个开关闭合，3档时第六电压选择转换开关1K31闭合，4档时第七电压选择转换开关1K41闭合，5档时第八电压选择转换开关1K51闭合。
所述的分合闸选择转换开关设置有0-4五个档位，其中，0档为空档，1档为合闸档，2档为分闸档，3档为复分档，4档为合分档；1档时第一分合闸选择转换开关2K11、第二分合闸选择转换开关2K12、第三分合闸选择转换开关2K13和第四分合闸选择转换开关2K14四个开关闭合，2档时第五分合闸选择转换开关2K21、第六分合闸选择转换开关2K22、第七分合闸选择转换开关2K23和第八分合闸选择转换开关2K24四个开关闭合,3档时第九分合闸选择转换开关2K31、第十分合闸选择转换开关2K32、第十一分合闸选择转换开关2K33和第十二分合闸选择转换开关2K34四个开关闭合,4档时第十三分合闸选择转换开关2K41、第十四分合闸选择转换开关2K42、第十五分合闸选择转换开关2K43、第十六分合闸选择转换开关2K44、第十七分合闸选择转换开关2K45、第十八分合闸选择转换开关2K46和第十九分合闸选择转换开关2K47七个开关闭合。
所述的十五个接线端子插口分别对应开关端子箱的101端口、102端口、202端口、107A端口、107B端口、107C端口、137A端口、137B端口、137C端口、237A端口、237B端口、237C端口、电源正极端口、电源负极端口和接地保护端口。
为了避免接触不良，连接不稳固现象，改变原来用手施加推力的连接方式，将连接线的末端设计为单边绝缘的鸭嘴夹。
本发明在使用时，电压选择转换开关和分合闸选择转换开关的对应表如表1。
表1选择开关档位与闭合开关对应表
试验过程：
按图1所示原理图接线，开关测试仪的“+”极端接断路器机械特性测试辅助仪的电源正极端口，开关测试仪的“-”极端接断路器机械特性测试辅助仪的电源负极端口。断路器机械特性测试辅助仪的101端口、102端口、202端口、107A端口、107B端口、107C端口、137A端口、137B端口、137C端口、237A端口、237B端口、237C端口分别接开关二次端子箱对应的101端口、102端口、202端口、107A端口、107B端口、107C端口、137A端口、137B端口、137C端口、237A端口、237B端口、237C端口的二次端子。
实验过程中两个选择开关的对应档位如表2所示：
表2试验项目与选择开关档位对应表
1、合闸低电压试验
(1)A相合闸低电压
根据表1所示，A相合闸低电压时将电压选择转换开关拨到3A相档位、分合闸选择转换开关拨到1合闸档位。此时电压选择转换开关的第六电压选择转换开关1K31闭合，分合闸选择转换开关的第一分合闸选择转换开关2K11、第二分合闸选择转换开关2K12、第三分合闸选择转换开关2K13和第四分合闸选择转换开关2K14四个开关闭合。此时的等效图如图3中的A相合闸低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行A相合闸低电压试验。
(2)B相合闸低电压
B相低电压时将电压选择转换开关拨到4B相档位、分合闸选择转换开关拨到1合闸档位。此时电压选择转换开关的第七电压选择转换开关1K41闭合，分合闸选择转换开关的第一分合闸选择转换开关2K11、第二分合闸选择转换开关2K12、第三分合闸选择转换开关2K13和第四分合闸选择转换开关2K14四个开关闭合。此时的等效图如图3中的B相合闸低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行B相合闸低电压试验。
(3)C相合闸低电压
C相低电压时将电压选择转换开关拨到5C相档位、分合闸选择转换开关拨到1合闸档位。此时电压选择转换开关的第八电压选择转换开关1K51闭合，分合闸选择转换开关的第一分合闸选择转换开关2K11、第二分合闸选择转换开关2K12、第三分合闸选择转换开关2K13和第四分合闸选择转换开关2K14四个开关闭合。此时的等效图如图3中的C相合闸低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行C相合闸低电压试验。
2、分闸低电压试验
(1)A相分闸低电压
根据表1所示，A相分闸低电压时将电压选择转换开关拨到3A相档位、分合闸选择转换开关拨到2分闸档位。此时电压选择转换开关的第六电压选择转换开关1K31闭合，分合闸选择转换开关的第五分合闸选择转换开关2K21、第六分合闸选择转换开关2K22、第七分合闸选择转换开关2K23和第八分合闸选择转换开关2K24四个开关闭合。此时的等效图如图4中的A相分闸低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行A相分闸低电压试验。
(2)B相分闸低电压
B相分闸低电压时将电压选择转换开关拨到4B相档位、分合闸选择转换开关拨到2分闸档位。此时电压选择转换开关的第七电压选择转换开关1K41闭合，分合闸选择转换开关的第六电压选择转换开关1K31闭合，分合闸选择转换开关的第五分合闸选择转换开关2K21、第六分合闸选择转换开关2K22、第七分合闸选择转换开关2K23和第八分合闸选择转换开关2K24四个开关闭合。此时的等效图如图4中的B相分闸低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行B相分闸低电压试验。
(3)C相分闸低电压
C相分闸低电压时将电压选择转换开关拨到5C相档位、分合闸选择转换开关拨到2分闸档位。此时电压选择转换开关的第八电压选择转换开关1K51闭合，分合闸选择转换开关的第五分合闸选择转换开关2K21、第六分合闸选择转换开关2K22、第七分合闸选择转换开关2K23和第八分合闸选择转换开关2K24四个开关闭合。此时的等效图如图4中的B相分闸低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行C相分闸低电压试验。
3、复分低电压试验
(1)A相复分低电压
根据表1所示，A相复分低电压时将电压选择转换开关拨到3A相档位、分合闸选择转换开关拨到3复分档位。此时电压选择转换开关的第六电压选择转换开关1K31闭合，分合闸选择转换开关的第九分合闸选择转换开关2K31、第十分合闸选择转换开关2K32、第十一分合闸选择转换开关2K33和第十二分合闸选择转换开关2K34四个开关闭合。此时的等效图如图5中的A相复分低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行A相复分低电压试验。
(2)B相复分低电压
B相复分低电压时将电压选择转换开关拨到4B相档位、分合闸选择转换开关拨到3复分档位。此时电压选择转换开关的第七电压选择转换开关1K41闭合，分合闸选择转换开关的第九分合闸选择转换开关2K31、第十分合闸选择转换开关2K32、第十一分合闸选择转换开关2K33和第十二分合闸选择转换开关2K34四个开关闭合。此时的等效图如图5中的B相复分低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行B相复分低电压试验。
(3)C相复分低电压
C相复分低电压时将电压选择转换开关拨到5C相档位、分合闸选择转换开关拨到3复分档位。此时电压选择转换开关的第八电压选择转换开关1K51闭合，分合闸选择转换开关的第九分合闸选择转换开关2K31、第十分合闸选择转换开关2K32、第十一分合闸选择转换开关2K33和第十二分合闸选择转换开关2K34四个开关闭合。此时的等效图如图5中的C相复分低电压图所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行C相复分低电压试验。
4、合闸机械特性
根据表1所示，A相合闸机械特性试验时将电压选择转换开关拨到2三相档位、分合闸选择转换开关拨到1合闸档位。此时电压选择转换开关的第三电压选择转换开关1K21、第四电压选择转换开关1K22和第五电压选择转换开关1K23三个开关闭合，分合闸选择转换开关的第一分合闸选择转换开关2K11、第二分合闸选择转换开关2K12、第三分合闸选择转换开关2K13和第四分合闸选择转换开关2K14四个开关闭合。此时的等效图如图6合闸机械特性试验所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行合闸机械特性试验。
5、分闸机械特性
根据表1所示，A相合闸机械特性试验时将电压选择转换开关拨到2三相档位、分合闸选择转换开关拨到2分闸档位。此时电压选择转换开关的第三电压选择转换开关1K21、第四电压选择转换开关1K22和第五电压选择转换开关1K23三个开关闭合，分合闸选择转换开关的第一分合闸选择转换开关2K21、第二分合闸选择转换开关2K22、第三分合闸选择转换开关2K23和第四分合闸选择转换开关2K24四个开关闭合。此时的等效图如图7分闸机械特性试验所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行合闸机械特性试验。
6、合分机械特性
根据表1所示，A相合闸机械特性试验时将电压选择转换开关拨到2三相档位、分合闸选择转换开关拨到4合分档位。此时电压选择转换开关的第三电压选择转换开关1K21、第四电压选择转换开关1K22和第五电压选择转换开关1K23三个开关闭合，分合闸选择转换开关的第十三分合闸选择转换开关2K41、第十四分合闸选择转换开关2K42、第十五分合闸选择转换开关2K43、第十六分合闸选择转换开关2K44、第十七分合闸选择转换开关2K45、第十八分合闸选择转换开关2K46和第十九分合闸选择转换开关2K47七个开关闭合。此时的等效图如图8合分机械特性试验所示，此时操作开关测试仪上的按钮即可进行复分机械特性试验。
7、手动打压
根据表1所示，手动打压时将电压选择转换开关拨到1打压档位、分合闸选择转换开关拨到0空档档位。此时电压选择转换开关的第一电压选择转换开关1K11和第二电压选择转换开关1K12两个开关闭合，此时的等效图如图9开关打压接线图所示，此时操作开关测试仪上的加压按钮即可手动为开关打压，即可手动给101端口和102端口之间施加一个220V的直流电压。
(四)试验效果
(一)消除触电安全隐患
只需一次接线就可以完成整个开关试验过程，加压过程中无需触碰插针、导线等易引起触电的部件，完全避免了试验过程中触电的安全隐患。
(二)避免损坏端子箱底部石膏板
试验过程是通过专用线夹来实现测试仪与端子箱内部端子的连接，一次接线后通过选择开关改变接线方式，不许要再到端子箱内改变接线，有效避免对端子箱内部石膏板因踩踏而损坏。
(三)增加工作效率，降低安全风险
一台开关试验从48次改变接线方式，降低到只需接线一次，中间接线方式的改变只需拨动选择开关即可轻松实现，有效避免频繁的重复性劳动容易引起人脑的疲劳和懈怠，增加了工作效率，降低了安全风险使用辅助仪前后的工作情况对比如表3所示。
(四)减少试验人员
使用断路器机械特性测试辅助系统后所需试验人员由4人减少为2大大节省了人力、物力。
(五)连接稳定可靠，提高正确动作率、延长开关使用寿命
使用单边绝缘的鸭嘴夹专用线夹接线，连接稳定可靠，有效避免接触不良，连接不稳固现象，因为在机械特性测试过程中，合闸试验需要三相开关同时合闸，因此需要导电插针和102端口、107A端口、107B端口、107C端口四个二次端子的连接都非常稳定可靠；分闸试验需要三相开关同时分闸，需要导电插针与102端口、137A端口、137B端口和137C端口四个二次端子的连接都非常稳定可靠；合分试验过程中需要导电插针与102端口、107A端口、107B端口、107C端口、137A端口、137B端口和137C端口七个二次端子的连接稳定可靠，而导电插针与二次端子的连接不稳定会造成开关的不动作或者误动作。如果试验一切顺利，开关正确动作每台开关需要分合4次，而由于接线不稳定，开关往往不能根据指令正确动作，开关正确动作率低，平均需要分合6次才能完成试验，而断路器整个生命周期分合次数是一定的，减少动作次数就能延长使用寿命。制造断路器由数吨钢铁，大量煤炭进行生产制备。使用断路器机械特性测试辅助仪后改变原来用手施加推力的连接方式，采用专用的单边绝缘的鸭嘴夹来实现试验导线与接线端子的连接，这种连接方式具有连接稳定、可靠使得断路器不动作或者误动作的概率将到极小，大大延长断路器寿命、降低运营成本、节约大量钢铁、煤炭。
表3使用断路器机械特性测试辅助系统前后对比

Claims (5)

1.断路器机械特性测试辅助仪，包括连接线，其特征在于：还包括辅助仪盒体，在辅助仪盒体上设置有电压选择转换开关、分合闸选择转换开关和十五个接线端子插口，电压选择转换开关和分合闸选择转换开关分别与十五个接线端子插口电连接，接线端子插口通过连接线与开关端子箱的接线端子相连接。
2.根据权利要求1所述的断路器机械特性测试辅助仪，其特征在于：所述的电压选择转换开关设置有0-5六个档位，其中，0档为空档，1档为打压档，2档为三相档，3档为A相档，4档为B相档，5档为C相档；当电压选择转换开关处于1档时第一电压选择开关(1K11)和第二电压选择开关(1K12)两个开关闭合，2档时第三电压选择开关(1K21)、第四电压选择开关(1K22)和第五电压选择开关(1K23)三个开关闭合，3档时第六电压选择开关(1K31)闭合，4档时第七电压选择开关(1K41)闭合，5档时第八电压选择开关(1K51)闭合。
3.根据权利要求1所述的断路器机械特性测试辅助仪，其特征在于：所述的分合闸选择转换开关设置有0-4五个档位，其中，0档为空档，1档为合闸档，2档为分闸档，3档为复分档，4档为合分档；1档时第一分合闸选择开关(2K11)、第二分合闸选择开关(2K12)、第三分合闸选择开关(2K13)和第四分合闸选择开关(2K14)四个开关闭合，2档时第五分合闸选择开关(2K21)、第六分合闸选择开关(2K22)、第七分合闸选择开关(2K23)和第八分合闸选择开关(2K24)四个开关闭合,3档时第九分合闸选择开关(2K31)、第十分合闸选择开关(2K32)、第十一分合闸选择开关(2K33)和第十二分合闸选择开关(2K34)四个开关闭合,4档时第十三分合闸选择开关(2K41)、第十四分合闸选择开关(2K42)、第十五分合闸选择开关(2K43)、第十六分合闸选择开关(2K44)、第十七分合闸选择开关(2K45)、第十八分合闸选择开关(2K46)和第十九分合闸选择开关(2K47)七个开关闭合。
4.根据权利要求1所述的断路器机械特性测试辅助仪，其特征在于：所述的十五个接线端子插口分别对应开关端子箱的101端口、102端口、202端口、107A端口、107B端口、107C端口、137A端口、137B端口、137C端口、237A端口、237B端口、237C端口、电源正极端口、电源负极端口和接地保护端口。
5.根据权利要求1所述的断路器机械特性测试辅助仪，其特征在于：所述的连接线的末端为单边绝缘的鸭嘴夹。
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