变压器有载分接开关测试仪
一、概述
有载分接开关是与变压器回路连接的运动部件,因此有载分接开关的检测,越来越引起重视。在《电力设备交接和预防性试验规程》中,要求检查有载分接开关的动作顺序,测量切换时间等。为此,我公司的研制了rx-3000变压器有载分接开关参数测试仪,该仪器主要用于测量变压器有载分接开关的过渡波形、过渡时间、各瞬间过渡电阻值、三相同期性等。
二、变压器有载分接开关测试仪技术指标
1、三相恒流输出均为1A
2、过渡时间的测量:精度 0.1ms
3、过渡电阻的测量:精度 0.1Ω±5%R
4、过渡电阻测量范围: ≤25Ω
5、过渡时间测量范围: <120ms
6、三相同期性:精度 0.1ms
7、显示三相波形:精度 0.3ms
8、环境温度: -10℃~50℃
9、工作电源: AC220V±10% 50HZ
10、显示方式: rxD320×240大屏幕液晶显示
11、仪器体积:360mm×260mm×150mm
12、重 量:4.5 kg
三、变压器有载分接开关测试仪功能特点
1、 体积小、重量轻;大屏幕、中文菜单显示。
2、 强大的软、硬件支持,人性化强,操作简单。
3、 开创了国内的恒流源技术,大大提高了整机测试速度和信噪比。
4、 采用windows多文档界面风格,操作简单、明了。
四、变压器有载分接开关测试仪面板功能介绍(见图一)
1、显示屏:显示菜单和各种提示,测量的过渡波形及数据。
2、打印机:打印波形及数据。
3、触摸键:
1)“0~9”数字键为键盘的数字输入。
2)“切换”键:按此键可切换操作对象。
3)“确认”键:在选择菜单后按此键仪器开始执行该项操作。
4)“←”“→”“↑”“↓”键: 目标移动键,在目标为波形时,“↑”、“↓”还可以放大或缩小波形。在目标为标尺时,可左右微移标尺。
5)“复位”键:按此键返回初始状态。
6)A、B、C、0为输出端,分别接变压器的A、B、C、三相及中性点。
7)“ ”为仪器接地端。
8)电源开关:置“0”为关机,置“1”为开机。
9)“AC220V”:交流电源插座(插座内带保险)。

图一
五、产品的使用方法
㈠ 带绕组测试方法
1.拆去被测变压器的三侧引线,将非测试端(通常为中压侧、低压侧)分别三相短路接地。将测试钳黄、绿、红、黑依次夹到被测变压器的调压侧(通常为高压侧)套管的A、B、C三相和中性点上,然后将测试线另一端黄、绿、红、黑线分别接在仪器的A、B、C、O端子上。
2.确认以上接线无误后,开机,仪器自检后进入主菜单(见图二)

图二
此画面分为三个功能区:“菜单区”、“目标提示区”、“显示区”
1) “菜单区”:为主要操作项目,当“目标提示区”为“菜单”时,可通过“←”、 “→”键来选择菜单项目,按“确认”键执行该操作。(注:当无测量数据时,“图形”、“打印”无效)
2) “目标提示区”:显示当前的操作对象,按键只对操作对象起作用。
3) “显示区”:主要显示过渡波形,数据及提示信息。
3、设置:用于设置分接位置及测试代码。
操作步骤:
1) 按“切换”键使提示区为“菜单”通过按“←”或“→”键选择,当“设置”反向显示时,按“确认”键,显示区出现“请输入分接位置:00-00”按不同的数字键,就可修改光标处的数字。
2) 按“确认”键,出现“请输入测试代码:00-00,修改后按“确认”键,设置完毕。
4、测量:选择菜单中的“测量”,按“确认”键,设备进行恒流检测,显示屏出现“请稍侯”,恒流检测后,提示“现在可以开始测量”,启动有载分接开关,对开关动作进行测量。
5、图形分析:选择菜单中的图形,按“确认”即可进入图形分析功能(如图三)测量完成后,将自动进入图形分析阶段。

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显示区有0-120 ms时间坐标; A、B、C三相过渡波形;图形上方RA、RB、RC的值为标尺所对应时刻A、B、C三相的电阻值;T是“标尺”和“基准”间时间差值。“基准”用“▲“表示,标尺用“∣”表示。注:当标尺位于(图中)波形所指示的时间即为过渡时间。
a)按“切换”键可在 “波形”、“基准”、“标尺”、“菜单”间切换。
b)当“目标提示区”显示“波形”时,按“←”、“→”可左、右移动波形
c)(初始时,波形不可右移)按“↑”、“↓”键可放大或缩小波形。
d)当“目标提示区”显示“基准”时,按“←”、“→”可左、右移动“基准”位置。
e)当“目标提示区”显示“标尺”时,按“←”、“→”可左、右移动“标尺”位置。按“↑”、“↓”可左、右微移动“标尺”位置。
6、显示数据:当显示区显示图形时,通过按“切换”键,使目标为菜单,选变压器有载分接开关测试仪择“数据”项,按“确认”键,显示区显示“请输入起始时间 _ ”,按数字键输入三位数字(必须小于等于115),按“确认”键,将显示25行测试数据,按“↑”、“↓”将上翻、下翻数据,按“切换”键,目标指向菜单。
7、打印:当显示区显示图形或数据时,可通过选择菜单中的“打印”项,来打印图形或数据,在打印图形时,将同时打印出测试代码、分接位置及A、B、C三项过渡电阻。
8、通讯:可进行通讯状态检测,检测串行口是否正常。
9、每条曲线下有一条水平直线是零电阻线,当切换过程中有断点时,过渡电阻值≥25Ω。
10、对于M型和T型开关,其切换开关是在单双之间做往返动作,所以测一次单到双(如1~2),再测一次双到单(如2~3)即可。对于V型开关,它是复合式的,其动触头与每一分接位的静触头的切换都不重复,上行和下行也有区别,状态也就略有差异。因此要从1分接位开始连续测完所有分接位(1~n)。
㈡ 无绕组测试方法
变压器有载分接开关测试仪
(图 四)
将测试线黄、绿、红测试钳分别接到调压开关X1(A1)、Y1(B1)、Z1(C1)上,并用短路线分别接到对应的X2(A2)、Y2(B2)、Z2(C2)上,黑色测试钳接到中性点上,测试线的另一端分别接到仪器对应的端子上。操作步骤同有绕组测试步骤相同。
例如:无绕组测试4分接到5分接的开关动作波形的接线方法(见图四)
注意事项:A、B、C三相动触头短接后接到仪器的中性点接线端子上。
㈢ 调压侧绕组Y型接线中性点没有引出的变压器的测试方法
这种结构的试品在不吊芯情况下,中性点无法引出,只好每两相一测试,例如测A、B两相,接线方法如图五所示,把C相当作中性点, 操作步骤和带绕组测试方法相同,只是在液晶屏上一次只显示两组波形和数据,数据的分析和有中性点引出的变压器的分析方法相同,只是过渡电阻值需要换算:设测量值为R',实际值为R,则两相测量时 R=1/3R'(如单相测量时则R=1/2R')。待A、B相测完以后,可以再把A相当作中性点,测量B、C相,或者把B相当作中性点,测量A、C相。其接线方法和数据分析均相同。

(图 五)
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㈣ 调压侧绕组Δ型接线的变压器的测试方法测试接线方法同图五,操作步骤和数据的分析和其它变压器测试方法一样,只是过渡电阻值需要换算:设测量值为R',实际值为R,则两相测量时R=R',单相测量时为R=2/3 R′。
六、数据分析及处理
1.过渡电阻的分析及打印

(图 六)
见图六,第1点为R1过渡电阻值;第2点为R1和R2并联值;第3点为R2过变压器有载分接开关测试仪渡电阻值。测电阻时还应注意,M型有一些是并联双断口结构,这时测试的电阻值是铭牌值的1/2。当波形出现电阻≥25Ω且持续2ms以上时。很可能存在接触不良、有松动处或有油膜阻隔,此时应慎重对待多测几次。
(图 七)
2.三相过渡时间及不同期性的分析及打印
调节光标的位置(见图七),光标移至A相波形的终点(即波形开始下降的拐点处),此时显示屏上方的数值即为A相波形的过渡时间,按下数字键“1”可记录下此时间;同理,根据B、C相波形的终点调整光标的位置,再分别按数字键“2”、数字键“3”,记录下B、C相波形的过渡时间。后按打印 键,打印出三相各自的过渡时间和过渡电阻及波形。确定时间的基本原则是:过渡时间从曲线刚开始下降的拐点处。

(图 八)
见图八,整个动作过渡时间为T1、T2、T3之和。三相有载分接开关的切换不同期,一般不大于5ms。但如果是一台开关三相并联当一相用,这台开关的三相不同期一般要求2~3ms。
七、常见波形、常见故障分析及原因:
T=50ms
(Ω)
(t)
(图 九)
从图九,可以看出,过渡时间过长,已达50ms,并且不止是一相,而是三相差不多。这是典型的快速机构储能弹簧老化,速度变慢。

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(3-4) (图 十) (4-3)
从图十中可以看到A相从单到双(3-4)和双到单(4-3)有对称的电阻线电阻值>25Ω(过25Ω可以看成开路)。这是典型的过渡缺陷。吊检后发现单数侧过渡电阻已断裂。
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(图十一)![]()
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从图十一中看出:A相波形较乱,过渡电阻值为0.3-0.5Ω,而且从1-7均如此。吊检发现A相切换开关引出线软连接有断股,造成A相过渡电阻被短接(未接死)。现场处理后,波形正常。

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变压器有载分接开关测试仪
(图十二)
从图十二中看出,A相波形整个电阻值>25Ω,处理办法:把A、B两相互换,如果波形不变,说明计算机CPU板出现故障。请您拨打我们的服务电话。
如果波形如下图十三说明A相电源故障或断线、断路所至。
(图十三)![]()
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八、打印机装纸
1、关断电源,取下打印机盖,把纸卷套在纸轴上,沿轴导槽方向推入正常位置。
2、接通电源,按红色键,机头开始走动,将打印纸送入机头入口处,直到纸头露出一定长度为止,从机盖出纸口轻轻抽出。
3、盖上机盖,即可完成装纸。
九、注意事项
1、检查测试线是否接线正确。
2、使用仪器时,接好电源后,开机预热3分钟。
3、仪器发生误动作或错误启动异常情况时,按“复位”键终止测试,待检查调整好后在进行测试。
4、仪器处于测试状态未经复位不得关闭电源或供电线断路。
5、换纸时,一定要关断仪器电源方可换纸。
6、当分接开关无动作时,仪器开始测量误动作,处理方法:
1) 打开变压器零点接地开关。
2) 将变压器高、低端与母线连接线拆开。
3) 重新操作。
十、常见故障处理
1、开机后无显示:检查是否接AC220V电源;更换保险管。
2、仪器开机后显示混乱:关机一分钟重新开机。
3、确认选择后,仪器出现请稍候一直处于等待状态:检查测试线是否接好;检查线钳是否接触好。
4、打印机不打印:检查打印纸是否装好。
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