變壓器有載開關參數(shù)測試儀

一、功能特點
    BYKC-2000型電力變壓器有載開關測試儀， 是用于測量和分析電力系統(tǒng)中電力變壓器及特種變壓器有載分接開關電氣 性能指標的綜合測量儀器。它采用計算機控制，通過特殊設計的測量電路，可實現(xiàn)對有載分接開關的過渡時間、過渡波形、過渡電阻、三相同期性、等參數(shù)的測量， 用戶可根據(jù)需要和現(xiàn)場條件，直接由分接開關引線進行測量，也可由變壓器三相套管及中性點直接接線測量。該儀器具有對所測量數(shù)據(jù)進行分析、存貯、打印等功 能。解決了目前電力變壓器有載分接開關測量方法落后，沒有測試手段的問題，可在電力設備預防性試驗及變壓器大修中及時診斷出有載分接開關的潛在故障， 對提高電力系統(tǒng)運行的可靠性具有重要意義。
    BYKC-2000型電力變壓器有載開關測試儀有以下幾種優(yōu)點：
    ——較強的綜合測量能力。在一臺儀器內(nèi)可實現(xiàn)對有載分接開關各種數(shù)的測量。如開關選擇、切換全過程中有無開斷點、過渡波形、過渡時間、過渡電阻、三相同期性等。
    ——較全面的測量結果分析。用戶可通過大屏幕液晶顯示屏，配合各功能按鍵，分析波形中每點、每段的電阻值和每段的時間，各時間段的時間以及三相不同期等， 通過屏幕分析，可了解切換過程中，每個瞬間三相開關各種參數(shù)的變化情況，也可將波形打印、存貯及查閱歷史波形進行分析和對比。
    ——打印輸出。儀器配有一臺面板式前換紙型打印機，可直接作為開關的測試報告存檔。
    ——菜單驅(qū)動，操作靈活。所有操作功能及提示和測量結果，都顯示在一個240×128點的大屏幕液晶屏上。用戶只要根據(jù)提示按動功能鍵即可進行測量。
    ——儀器設有防沖擊、過壓保護電路。儀器所有外部引線均經(jīng)過保護系統(tǒng)送入測量電路，可以防止由于大電感的瞬間放電或接線錯誤等損壞儀器。
    ——具有良好的抗干擾性能。全鋁合金機箱和儀器內(nèi)配有電源噪音濾波器及抗干擾電路，可在電源質(zhì)量較差，且有強電磁場干擾的現(xiàn)場進行可靠測量。
    ——斷電數(shù)據(jù)保持。使用者所測量的數(shù)據(jù)及波形，可分別保存在儀器內(nèi)，所存貯的內(nèi)容不會因斷電而丟失，特別適合現(xiàn)場試驗完成后帶回試驗室繼續(xù)分析和存檔。本儀器可存儲多達16組切換波形。
二、結構及面板說明
    整個儀器由測量本體和標準行式打印機組成。其中測量本體采用獨立機箱結構。具有抗震、防電磁干擾特性，儀器的操作面板如圖1所示。

鍵盤：本儀器鍵盤、顯示屏詳細布局如圖2所示：

    儀器設功能鍵4個，即打印、測試、處理和設置。功能調(diào)整鍵4個，即確認、上移、下移、和退出。這4個鍵在顯示波形時其功能分別為：時間比例、波形上移、波形下移和幅值比例。如圖2所示。按“確認”鍵放大如圖3所示。

    當按“確認”鍵時，時間比例變化關系如下：
    512ms→256ms→128ms→64ms→32ms→16ms→8ms→4ms→2ms→512ms
    當按“退出”鍵時，則改變波形的幅度，其變化關系如下：
    X1→X2→X4→X8→X1
    儀器上設置有4組游標鍵，當用戶對波形進行處理時，對每個游標均可用按鍵來調(diào)整。調(diào)整后顯示屏上將直接顯示出波形各段的時間和電阻平均值。
三、操作指南
    ㈠測試 
    變壓器“y”接法
    ⒈將紅、綠、黃、黑分別夾在變壓器的高壓出線端和中心點A.B.C.O，到儀器A.B.C.O。另用小夾子將變壓器次級出線端短路并接地。
    變壓器“△”接法
    將紅、綠、黃、分別夾在變壓器的高壓出線端A.B.C到儀器A.B.O。另用小夾子將變壓器次級短路并接地，檢查無誤后，打開儀器電源開關，則屏幕上顯示出上一次存貯在儀器中的三條波形曲線，并在右上方顯示出當前時間，如圖4：

    ⒉ 按“測量”鍵儀器顯示“正在充電”，同時可見到屏幕顯示正在刷新的三條波形線，待顯示波形呈直線狀態(tài)且數(shù)值相對穩(wěn)定時（注：這是一個充電過程），再按“測試”鍵屏幕畫面如圖5所示：此時，表示儀器正在測量開關從7檔到8檔的開關切換過程。（默認為07-08）

（按任一鍵后）

    ⒊啟動有載開關。當聽到有載開關動作以觸頭進行切換的聲音時，值隨之發(fā)生變化，采集的波形也發(fā)生小跳變?nèi)鐖D6所示；這時請按任一鍵結束測量，否則屏幕顯示 的測量結果就會因被刷新而找不到。結束測試后顯示的畫面就是所測開關一次調(diào)壓的全部動作過程。此時可通過按“↑”“↓”鍵把小跳變的波形移動到顯示屏上 部，按“確認”鍵把波形長度放大到比例適中即可。按“退出”鍵改變幅度比例適中即可，這樣可人工尋找出開關切換波形，這時按先走紙再按打印鍵就可打出帶坐 標的波形圖，也可以進行處理。
    ㈡ 處理
    人工或自動找到波形后，按“處理”鍵則顯示如圖9所示，移動光標到“參數(shù)測量”處按“確認”鍵則出現(xiàn)如圖7所示畫面。則儀器將顯示經(jīng)平滑處理后的波形如圖7。

    用圖2中的“游標鍵”調(diào)整游標位置到波形串聯(lián)，并聯(lián)、串聯(lián)的明顯轉(zhuǎn)折處。游標調(diào)節(jié)好后顯示屏上將直接顯示出波形各段和時間和電阻值。各段參數(shù)的意義如圖8 所示，按“相序選擇”鍵，選擇調(diào)整A.B.C三項。處理好三項的參數(shù)后，就可按打印機上按鍵兩秒鐘走紙一段時間按鍵停止，再按“打印”鍵進行打印。這時打 印的圖紙包括波形和處理的參數(shù)值。

    ㈢存儲及查閱
    ⒈處理后按“退出”鍵進入圖9所示的菜單：

    移動光標到“波形存儲”處按“確認”鍵則出現(xiàn)如圖10所示菜單：

    用“↑”、“↓”鍵可改變“□2”的數(shù)值即當前儲存的位置。選擇存儲位置后，按“確認”鍵儀器自動刪改“□2”的內(nèi)容，“□2”變?yōu)?ldquo;OK”字樣后則存儲完畢。（注：波形未經(jīng)參數(shù)測量不能存儲）
    ⒉ 按“處理”鍵。選擇“波形查閱”后，按“確認”鍵進入查閱菜單則顯示屏出現(xiàn)如圖11所示畫面，可用“↑”、“↓”鍵改變閃爍光標的位置即要查閱波形的位 置，再按“確認”鍵則顯示屏顯示出要查閱的波形。按打印機上按鍵兩秒鐘走紙一段時間按鍵停止，再按“打印”鍵即可打印出所查閱的波形。
四、設置
    按“設置”鍵儀器顯示如圖12所示菜單，每項設置功能均用“↑”或“↓”鍵移動手形光標，再按“確認”鍵選定，具體每項功能如下：

名稱檔位
    確認”鍵選定菜單可設定當前測量開關的型號或名稱。逐位修 改“確認”鍵移動光標，“↓”、“↑”鍵調(diào)整數(shù)值，“退出”鍵修改完畢。（字母變化 順序為：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ，—. / ：；〈=〉？） 設定好名稱按退出鍵后進行檔位設定。“xx→xx”按“↑”鍵上調(diào)，例如，“07→08”，按“↑”則變?yōu)?ldquo;08→09”，按“↓”則變?yōu)?“08→07”，按“確認”鍵修改完畢。
查找方式
    設置波形的查找方式。按“確認”鍵顯示“MENU”即手動方式，出現(xiàn)“MENU”菜單時按“確認”鍵表示選中手動方式。手動查找的作用是按“測量”鍵 后儀器始終循環(huán)采集，直到按任一鍵才停止測量，波形要人工查找放大。需要自動方式時，在“MENU”菜單時按“↑”鍵出現(xiàn)AUTO方式，按“確認”鍵表示 選中。選中后顯示1.5ohm（開機默認為1.5ohm），對不同的開關，查找電阻R一般設置為過 度電阻的一半合適，它主要用于設定波形搜索的起點條件。用“↑”“↓”鍵改變其數(shù)值按“確認”鍵表示選中，選中后顯示128ms（開機默認128ms）用 “↑” 鍵改變 其數(shù)值“確認”鍵表示選中。手動查找的作用是停止測量后，儀器將自動 搜索并顯示滿足大于觸發(fā)電阻的條件值后所設時間的波形。
濾波參數(shù)
    當選擇“濾波參數(shù)”時，則顯示“05：1”表示當前波的濾波常數(shù)，該 項功能是為了在處理時對波形進行濾波。可用“↑”“↓”鍵改變其數(shù)值，在“000：1”設定狀態(tài)下為原始波形，當數(shù)值越大時波形越平滑。進行設置可改變波形的顯示和打印效果。
系統(tǒng)時鐘
    年、月、日及時間的設置。用“↑”“↓”鍵移動光標到“時間設置” 處，按“確認”鍵則時間處出現(xiàn)一閃爍光標，用“↑”“↓”鍵改變其數(shù)值，用“ 確認”鍵改變其位置。再按“退出”鍵則“時間”變成“年、月、日”，同理設置年月日。設置好后按”退出“鍵結束。
五、測試儀記錄波形判讀說明
    ㈠測量記錄過程的理想直流波形及測試規(guī)范
    從有載開關動作過程來看，有幾個參數(shù)尤為重要，其一即開關觸頭變換程序，具體須測量出整個切換過程的動作時間t0切換過程的波形變化，從波形圖上應能看出 三相是否同步等；其二就分接開關的動作順序，具體指人工手動柄搖動圈數(shù)計數(shù)，并聽到是否有選擇和切換的聲音，記下發(fā)生時所在圈數(shù)；其三是各觸頭接觸電阻， 其中阻值還包括引線部分。如下表所示分別列出了有載開關的參考指標和測量參考值。
    切換開關觸頭變換程：（單：ms）

    ㈡、直流電流示波圖形的判讀說明
    根據(jù)吊芯和不吊芯情況，系統(tǒng)測量的結果略有差異。 如下圖所示為一有載關吊芯后測量的波形圖。

    圖中所示波形縱坐標刻度表示電阻值，我們可以看出該開關動作前測試線等引起的零點電阻為0.8歐姆左右，而開關動作A相接入R1的電阻為2.5歐，接入R2的電阻約為2.5歐左右。
    波形的橫坐標為時間刻度，我們從圖上清楚地判讀出開關觸頭變換的時間，如A相t1≈16.8ms t2≈7.2ms t3≈20ms其整個切換時間在44ms左右。
    波形的三項同期性由T0的參數(shù)所決定。BC項以A項為參照，值有正負之分見等號處，等號為正、負號為負。注意：吊芯后測量的波形將非常平滑，勿須再作平滑處理。
    對于不吊芯測試（一般均采用這種方式）。其測量波形圖如下所示。

    我們比較發(fā)現(xiàn)，該波形與吊芯后測量的波形（即傳統(tǒng)方法測量）相比，在觸頭變換過程中可看到明顯的毛刺，這主要是并關變換過程中觸頭彈跳時、變壓器線圈中電 流引起反電勢造成的，這進一步真實地反映出開關在變壓器實際運行過程中的狀態(tài)。這對觸頭的好壞提供了一個定性的判斷，特別是出現(xiàn)明顯的斷開情況，即波形中 某一段阻值大于十幾歐以上并保持一段時間（如2ms以上），則應視為開關有問題，要引起足夠的重視。
    為了便于觀察開關帶變壓器線圈后的觸頭變換波形。我們可在“打印”菜單進入“波形存貯”一欄，選好適當?shù)拇尜A值后，按“確認”略等一會兒，屏幕將顯示平滑后的波形。如下圖所示，其平滑程度可由“處理”菜單中的“濾波參數(shù)”決定，比例越大則越光滑。

六、主要技術指標及安全操作注意事項
    為確保操作者和儀器的安全，生產(chǎn)廠提醒用戶注意！
    ⒈ 在使用儀器前一定要認真閱讀本說明書；
    ⒉ 儀器的操作者應具備一般電氣設備或儀器的使用常識；
    ⒊ 本儀器在環(huán)境溫度—5℃~40℃，相對濕度≤80%范圍內(nèi)部能正常工作，但戶外使用時應避免淋雨、陽光直射液晶顯示屏；
    ⒋ 電源插座上設有保護地線，請將插頭插入帶地線三眼插孔內(nèi)。
    ⒌ 儀器輸出高電壓24V，現(xiàn)場測試時先接好所有引線，再打開儀器電源；
    ⒍ 儀器換線夾時必須關閉電源，儀器可帶線圈進行測量，但嚴禁帶電測量；
    ⒎ 不能將兩組以上的線連在一起作為一路測量，不用的線要開路；
    ⒏ 測試結束后，先關閉儀器再拆除所有接線；
主要技術指標：
    ⒈　三路獨立測試電源，大輸出電源0.5A；
    ⒉ 儀器設置采樣率10~20KHZ；
    ⒊ 單次波形大存儲時間6.4秒。
    ⒋ 過渡電阻測量范圍：Y/△型變壓器≤40ΩY型變壓器≤20Ω。
    ⒌ 測量精度：△≤10%
    ⒍ 測量同期性誤差：0.2ms。
    ⒎ 顯示器：240×128T、T6963控制器；
    ⒏ 打印機：MP-40-8面板式前換紙型打印機；
    ⒐ 處理部分：
       80C320高速8位微處理器。程序存儲器32K；
       掉電保持數(shù)據(jù)存儲器512K字節(jié)；
       高速A/D轉(zhuǎn)換器，高采樣率可達400KHZ；
    ⒑ 電源 220V±10% 功率≤200W。
    ⒒ 尺寸 410mm×320mm。
    ⒓ 重量 ≤20kg
       隨機附件：試夾帶10米測試線 4根
       鱷魚夾帶1米測試線 4根
       電源線 1根
       打印紙 1卷

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