CN209460367U - 一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置，包括空气开关QF1、空气开关QF2，空气开关QF1直接与直流高压断路器合闸线圈两端相连，空气开关QF2保持电阻调压器直流继电器KA1常闭触点串联接于直流高压断路器合闸线圈两端；DC110V+极输入端子‑空气开关QF1‑DC110V+极输出端子‑高压断路器合闸线圈‑DC110V‑极输出端子形成合闸QF1回路；DC110V+极输入端子‑空气开关QF2‑保持电阻R16‑调压器Rx‑继电器常闭接点‑直流高压断路器合闸线圈‑DC110V‑极输出端子形成保持QF2回路；合闸QF1回路与保持QF2回路为并联关系，本实用新型，用于测试直流高压断路器分合闸时间参数、合闸线圈最小合闸电流及最小合闸保持电流的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及特性参数测试装置技术领域，特别涉及一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置。
背景技术
按照DLT 596-1996Q《电力设备预防性试验规程》等标准规定，为了发现运行中电力设备存在的隐患，预防事故发生或设备损坏，需对设备进行预防性试验。直流开关柜开展各项预防性试验项目主要包含：框架对地的绝缘测试；绝缘电阻；交流耐压；断路器及隔离插头的导电回路电阻；断路器的时间参数；合闸线圈直流电阻；合闸线圈最小合闸电流。
作为预防性试验的重点项目，分闸时间参数能判断断路器是否存在因分闸过慢造成拉弧，从而避免断路器触头长期灼伤损毁，而最小合闸保持电流测试可以计算出小车最小保持电压，当DC110V出现失压时，蓄电池能可靠供直流小车稳定合闸多少小时。
目前，轨道交通的直流开关行业主要采用DC110V电保持直流高压开关，设备本体无分闸线圈，市场上一般的开关特性测试仪器仅适用于具有弹簧储能的开关，针对电保持高压直流开关的分合闸无法控制，均不具备测试线圈最小合闸电流、最小保持电流的功能，进而无法实现开关分合闸参数的测量，不能准确判断断路器运行过程中的稳定性。
高压直流开关柜是地铁高压直流牵引供电系统的主要控制开关，通过检修及时发现高压直流开关运行过程中存在的各类隐患，保证其可靠稳定运行对保证安全运营有着十分重要的作用，故针对直流高压断路器动作的分合闸状态测试，是高压直流开关预防性试验必不可少的项目。
由于直流开关有DC110V电保持型开关，市场上一般的开关特性测试仪器仅适用于具有弹簧储能的断路器而非电保持型，对电保持高压直流断路器的分合闸无法控制，故无法实现直流高压断路器分合闸参数以及最小保持电压、最小启动电流测试。为了完成对直流高压断路器分合闸电流、时间以及最小保持电压、最小合闸保持电流的测试，结合实际生产情况，经过长时间的钻研自主开发了“高压直流开关柜分合闸特性测试模块”，可以在开关预防性试验中提供持续可变的直流电流控制开关的分合闸动作，并辅以测量时间的仪器，可对直流高压断路器的最小合闸电流、最小合闸保持电流、最小保持电压、合闸时间、分闸时间的参数进行测量，通过数据可以直观的判断直流高压断路器的使用情况以及断路器状态，为发现设备隐患、提高工效、优化检修工艺流程起到了促进作用。
查阅相关资料
1、直流高压断路器是考察断路器运行和功能性测试不可或缺的一部分。
2、直流高压断路器在无二次电源时，无法完成分合闸特性参数及最小保持电压、最小合闸保持电流测试。
3、调研城市轨道交通行业内未见同等测试功能专业试验仪器。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置，用于测试直流高压断路器分合闸时间参数、合闸线圈最小合闸电流及最小合闸保持电流的功能。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置，包括空气开关QF1、空气开关QF2、保持电阻R16、调压器Rx、电压/电流表(V/A)、直流继电器KA1；DC110V+极输入端子、DC110V-极输入端子、DC110V+极输出端子、DC110V-极输出端子、分合闸触发信号端子；
所述的空气开关QF1直接与直流高压断路器合闸线圈两端相连，空气开关QF2、保持电阻、调压器、直流继电器KA1常闭触点串联接于直流高压断路器合闸线圈两端；
所述的DC110V+极输入端子-空气开关QF1-DC110V+极输出端子-高压断路器合闸线圈-DC110V-极输出端子形成合闸QF1回路；
所述的DC110V+极输入端子-空气开关QF2-保持电阻R16-调压器Rx-继电器常闭接点-直流高压断路器合闸线圈-DC110V-极输出端子形成保持QF2回路；
所述的合闸QF1回路与保持QF2回路为并联关系。
所述的QF2回路上设置有电流/电压表。
所述的空气开关QF1直接与直流高压断路器合闸线圈两端相连模拟合闸控制回路。
所述的空气开关QF2、保持电阻R16、调压器Rx、直流继电器KA1的常闭触点串联接于直流高压断路器合闸线圈两端模拟保持电阻控制回路。
本实用新型的有益效果：
1、通过调研多家轨道交通既有设备运行原理及状况，针对性的制定测试方案，确保在不影响设备运行安全，不改变设备原有功能及设计原理的基础上进行测试，且测试结果合格，满足试验需要，可以作为判断直流开关柜状况的依据。
2、该测试模块在西安地铁直流开关柜年度预防性试验作业中为首次研发，且投入测试，在同行业中未见同类产品。
3、研发的难易程度：功能原理、图纸设计、模块的制作均为自主完成，且对于测试数据的准确性要求较高，参与人员经过多次论证及测试后进行最终方案确定，并制作成品进行现场测试，研发过程较为困难。
4、操作简单，易推广，实用性强。
附图说明
图1是本发明电路接线图。
图2是本发明的外壳设计图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图2所示：1.为空气开关QF1、2.为空气开关QF2、3.调压器Rx、4.为电压/ 电流表(V/A)、5.为DC110V+极输入端子、6.为DC110V-极输入端子、7.为DC110V+ 极输出端子、8.为DC110V-极输出端子、9.为触发信号端子、10.为电流/电压表电源开关K1、11.为壳体接地端子。
如图1所示：包括空气开关QF1、空气开关QF2、保持电阻R16、调压器Rx、电压/电流表(V/A)、直流继电器KA1；DC110V+极输入端子、DC110V-极输入端子、DC110V+极输出端子、DC110V-极输出端子、分合闸触发信号端子；空气开关 QF1直接与直流高压断路器合闸线圈两端相连，空气开关QF2、保持电阻、调压器、直流继电器KA1常闭触点串联接于直流高压断路器合闸线圈两端。
所述的空气开关QF1直接与直流高压断路器合闸线圈两端相连，模拟合闸控制回路。
所述的空气开关QF2、保持电阻、调压器、直流继电器KA1常闭触点串联接于直流高压断路器合闸线圈两端，模拟保持电阻控制回路。
所述的DC110V+极输入、端子DC110V-极输入端子提供控制电源，经电路变换后由DC110V+极输出端子、DC110V-极输出端子输出至直流高压断路器合闸线圈两端，再配合开关特性设备输出信号至分合闸触发信号端子控制直流高压断路器分合闸，完成分合闸特性参数测试。
由于高压直流断路器小车合闸启动电流比较大，合闸后保持电流相对比较小，为保证合闸线圈的工作安全，分别设计了高压直流断路器小车合闸QF1回路和保持 QF2回路。将保护脉冲信号、高电平输出信号转化为空气开关分合信号；在保持回路中串入保持电阻R16、调压器Rx，在经继电器常闭接点到直流高压断路器合闸线圈一端,与合闸QF2回路并联，经高压断路器合闸线圈另一端连接到负极。
下面给出具体的实施例。
(1)由于高压直流断路器合闸启动电流比较大，合闸后保持电流相对比较小，为保证合闸线圈的工作安全，分别设计了高压直流断路器合闸回路和保持回路。将 SEPCOS保护脉冲信号、高电平输出信号转化为空气开关分合信号(QF1、QF2)；在保持回路中串入调压器(R16、Rx)，在经继电器常闭接点(1.3)到负极，与直接合闸回路并联。
(2)分闸测试：将Rx＝0，合上空气开关QF2再合上空气开关QF1直流断路器合闸后再分空气开关QF1，直流断路器处于合闸状态。高压开关特性分闸测试线接触发信号端子，采集信号线接直流高压断路器触头。设置好直流高压开关特性参数，按分闸测试，测出分闸动作总时间，再减去继电器动作时间，即可准确计算出直流高压断路器分闸时间。
(3)最小合闸保持电流测试：在合闸回路中串入电流表，将调压器Rx＝0，合上空气开关QF2再合上空气开关QF1直流高压断路器合闸后再分空气开关QF1，直流高压断路器处于合闸状态。增大调压器Rx阻值并观察电流表读数，当直流高压断路器分闸瞬间读取电流表读数，此数值即是高压直流断路器小车合闸最小保持电流。
直流开关柜开展各项预防性试验项目应包含：框架对地的绝缘测试；绝缘电阻；交流耐压；断路器及隔离插头的导电回路电阻；断路器的时间参数；合闸线圈直流电阻；合闸线圈最小合闸电流。作为预防性试验的重点项目，分闸时间参数能判断断路器是否存在因分闸过慢造成拉弧，从而避免断路器触头长期灼伤损毁，对地铁的安全运营起着至关重要的作用，而本装置恰好弥补了现有仪器在该项目领域的缺失。
且经过实际测试，并对测试结果进行验证，测试数据正确，测试方法简便，因此判断该测试模块具备进行直流高压开关柜预防性试验项目的测试能力，可以正式作为直流高压开关柜预防性试验的测试工具，在全国地铁行业可以广泛推广。
Claims (4)
1.一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置，其特征在于，包括空气开关QF1、空气开关QF2、保持电阻R16、调压器Rx、电压/电流表(V/A)、直流继电器KA1；DC110V+极输入端子、DC110V-极输入端子、DC110V+极输出端子、DC110V-极输出端子、分合闸触发信号端子；
所述的空气开关QF1直接与直流高压断路器合闸线圈两端相连，空气开关QF2、保持电阻、调压器、直流继电器KA1常闭触点串联接于直流高压断路器合闸线圈两端；
所述的DC110V+极输入端子-空气开关QF1-DC110V+极输出端子-高压断路器合闸线圈-DC110V-极输出端子形成合闸QF1回路；
所述的DC110V+极输入端子-空气开关QF2-保持电阻R16-调压器Rx-继电器常闭接点-直流高压断路器合闸线圈-DC110V-极输出端子形成保持QF2回路；
所述的合闸QF1回路与保持QF2回路为并联关系。
2.根据权利要求1所述的一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置，其特征在于，所述的QF2回路上设置有电流/电压表。
3.根据权利要求1所述的一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置，其特征在于，所述的空气开关QF1直接与直流高压断路器合闸线圈两端相连模拟合闸控制回路。
4.根据权利要求1所述的一种直流开关柜分合闸特性参数测试装置，其特征在于，所述的空气开关QF2、保持电阻R16、调压器Rx、直流继电器KA1的常闭触点串联接于直流高压断路器合闸线圈两端模拟保持电阻控制回路。
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