在電力系統(tǒng)中，高壓開關(guān)設(shè)備是重要的電氣設(shè)備，它的運(yùn)行狀況直接影響著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，對開關(guān)設(shè)備的動(dòng)特性進(jìn)行測試和研究是十分必要的。我國對高壓開關(guān)動(dòng)特性測試技術(shù)有較高的研究水平，但是目前在檢測手段和測試方法上仍然存在一些問題，導(dǎo)致國內(nèi)對開關(guān)動(dòng)特性測試技術(shù)研究處于較低水平。本文介紹了高壓開關(guān)動(dòng)特性檢測裝置的用途、結(jié)構(gòu)、工作原理及試驗(yàn)方法，并結(jié)合目前國內(nèi)使用現(xiàn)狀指出了國內(nèi)開發(fā)該裝置所存在的問題。開發(fā)一套能滿足實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場實(shí)際需求的高壓開關(guān)動(dòng)特性檢測裝置具有重要意義。
檢測裝置用途：
高壓開關(guān)動(dòng)特性檢測裝置主要用于研究和試驗(yàn)高壓開關(guān)設(shè)備的動(dòng)特性，為開關(guān)的故障診斷和故障分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。該裝置采用單片機(jī)作為控制核心，主要完成以下功能：
（1）接收到的各種信號(hào)進(jìn)行分析處理，給出相應(yīng)的控制量輸出；
（2）自動(dòng)采集、存儲(chǔ)和處理高壓開關(guān)設(shè)備的各種信號(hào)；
（3）對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、繪圖和打印，生成各種報(bào)表；
（4）根據(jù)用戶要求，實(shí)現(xiàn)對測試結(jié)果進(jìn)行分析處理。
結(jié)構(gòu)：
高壓開關(guān)動(dòng)特性檢測裝置由高壓開關(guān)試驗(yàn)用電、電流互感器、開關(guān)操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電源控制及顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)等部分組成。試驗(yàn)用電主要由三相交流電源供電，其輸出電壓為220V （單相220V）。試驗(yàn)用電流互感器主要由三芯高壓絕緣柱及二次繞組組成，其輸出電流為500A，測量精度為0.1A。
開關(guān)操動(dòng)機(jī)構(gòu)是高壓開關(guān)動(dòng)特性檢測裝置的核心部分，它由電流互感器、控制電路、操動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。開關(guān)操動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括合閘機(jī)構(gòu)、分閘機(jī)構(gòu)和保持機(jī)構(gòu)，其中合閘機(jī)構(gòu)是采用手動(dòng)操作的方式進(jìn)行合閘動(dòng)作，分閘機(jī)構(gòu)是采用自動(dòng)控制方式進(jìn)行分閘動(dòng)作，保持結(jié)構(gòu)用于開關(guān)在分合閘過程中的保持。
工作原理及試驗(yàn)方法：
本裝置使用的是三相同步采樣，在高壓開關(guān)的主回路中，當(dāng)電流從A相流入到B相時(shí)，會(huì)有一定的電流產(chǎn)生，然后在高壓開關(guān)主回路中會(huì)形成一個(gè)與A相和B相極性相反的電流分量（即C相），該電流分量可以使斷路器在分合閘過程中保持其固有的動(dòng)作特性不變。本裝置使用三相同步采樣，會(huì)使開關(guān)產(chǎn)生機(jī)械振蕩，使其在合閘時(shí)不能保持固有的動(dòng)作特性不變，這種機(jī)械振蕩現(xiàn)象對開關(guān)的電氣特性影響較小。
斷路器動(dòng)特性分析儀能很好的實(shí)現(xiàn)對高壓開關(guān)動(dòng)特性進(jìn)行檢測，在目前國內(nèi)已有的動(dòng)特性檢測裝置中，該裝置有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。隨著我國電力系統(tǒng)建設(shè)的不斷發(fā)展和完善，對高壓開關(guān)動(dòng)特性檢測技術(shù)的要求也越來越高，因此開發(fā)出能滿足實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場實(shí)際需求的高壓開關(guān)動(dòng)特性檢測裝置具有重要意義。
湖北儀天成電力設(shè)備有限公司
2023年3月24日
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