1A變壓器有載分接開關測試儀

一、概述

電力變壓器作為供電網絡中的主要設備之一，其工作狀態關系到整個供電網絡的運行安全。而作為變壓器中的重要部件有載調壓開關的工作狀態，將直接影響變壓器的運行狀況。

對有載分接開關切換狀況的測試，傳統方法是將變壓器中的開關切換部分吊出，與光線示波器連接后，用手柄轉動傳動機構，待槍機快釋放時，人工啟動光線示波器錄波，待開關完成切換后，停止操作，觀察記錄結果，并判斷開關工作的好壞。

BYKC2000B型變壓器有載分接開關測試儀，采用了全新測試原理，運用微機技術，使現場工作人員無需拆卸變壓器和吊裝開關，就能對各種電力變壓器的有載分接開關的性能進行測試，顯示和打印過渡過程的波形及其參數,很方便得判斷出開關的優劣。

二、性能特點

1．功能強大，可實現過渡波形和過渡時間、過渡電阻、三相同期性等參數的測量。

1. 大屏幕點陣液晶顯示器，分級式中文菜單，操作簡便快捷。

3. 智能型測試和結果分析，具有放大或縮小波形測試結果。

4. 三路獨立的穩壓源適合無繞組測量，三路獨立的恒流源適合有繞組和無繞組的測量。

5. 六路獨立的信號處理，高速A/D轉換，10KHz高速采樣，真實反映參數的變化。

6. 儀器內設不斷電存貯器可保存三組波形和數據，可隨時存檔、調閱、分析。

7. 儀器自帶萬年歷，顯示日期和時間,并可自動打印。

8. 儀器配有高速打印機，可打印測試結果。

三、技術指標（見表一）

表一

四、面板功能描述

儀器面板示意圖如圖一所示

AC 220V： 電源插座，自帶開關和保險倉。

A B C O： 接線端子，A、B、C、O分別接黃、綠、紅、黑測試線。

顯示屏： 顯示菜單、操作提示、測試狀態和測量結果。

打印機： 高速打印機，用于打印測試結果，測試日期及時間。

選擇鍵： 菜單光標循環向下移動，波形光標1和光標2的切換。

確認鍵： 實現各級菜單選擇的后確定，量程9Ω和30Ω間的切換，四個縮放級別的切換。

左箭頭： 菜單光標向左移動，波形光標向左移動。

右箭頭： 菜單光標向右移動，波形光標向右移動。

打印鍵： 按此鍵打印測試結果，測試日期及時間。

圖形/菜單： 實現圖形與菜單間的切換。

復位鍵： 用于整機復位初始化，可從任意狀態返回初始狀態。

對比度調節電位器：（位于復位鍵左側） 調節液晶背光，使顯示屏達到顯示效果

圖一：儀器面板示意圖

五、操作方法

接線：設備的接線方法見第七節。

1. 打開儀器開關，液晶屏顯示如右側圖二所示。

3．設置靈敏度：按選擇鍵菜單光標在[測量]子菜單中上下移動，選中[靈敏度]，按確認鍵進入靈敏度選擇，如右側圖三所示。按左箭頭或右箭頭可在“2～30”間進行大小調整，然后按確認鍵，回到主菜單。測試中，若切換開關尚未動作儀器就采到了干擾波形，說明靈敏度太高了，此時，應將靈敏度值調大；若切換開關已動作，儀器卻未動作或只采到半截波形，則說明靈敏度太低了，應將靈敏度數值調小，默認值為7。

4．選擇量程：帶繞阻測量時要注意量程，儀器內分了兩檔，用戶可根據被測試品過渡電阻的大小進行選擇。選擇［量程］選項，按確認鍵，實現量程在9Ω和30Ω間的切換，液晶屏顯示如右上圖四所示。

5．測量：選擇好靈敏度和有繞阻量程后，根據試品有無繞組，按選擇鍵返回[有繞阻]（或[無繞阻]）子菜單，按確認鍵, 液晶屏顯示如圖五所示，進入判定穩流（或穩壓）狀態。此時A、B、C上方的三個條形圖，表示三條測量線路上的電流（或電壓）穩定度。當三個條形圖不再上下波動時，表示三路測試線上的電流（或電壓）已穩定，此時按確認鍵，進入測試狀態，液晶屏顯示如右側圖六所示。按啟動開關使有載分接開關動作，切換完成后，2秒鐘顯示測試結果, 液晶屏顯示如右下圖七所示。波形顯示時光標自動停在整個過渡波形的兩側外端。按選擇鍵，可對光標1、2進行切換，屏幕下方顯示目前被激活的光標；按左箭頭和右箭頭鍵可移動光標，屏幕下方實時顯示兩光標間的時間間隔，以及光標2對應的A、B、C三相電阻值。按確認鍵可縮放。

6．打印：按圖形/菜單鍵，液晶屏示如右側圖八所示。所打印的波形和時間為兩光標間波形和時間。所打印的電阻為光標2所指示電阻。打印完成后，自動返回圖形界面。

7．存儲：按圖形/菜單鍵切換到菜單界面，選擇[存取]菜單中的[存儲]，可存儲測試結果。本儀器可存儲三個波形圖，例如要把測試結果存到[波形1]，選擇[波形1]，按確認鍵即可，液晶屏顯示如右上圖九所示。選擇[取消]可取消子菜單顯示。

8．提取：可調閱所存儲的波形，選擇[提取]菜單，其他操作同存儲。

六、關于測試波形的說明

1. 理想的有載分接開關過渡波形如圖十所示：

圖十 理想的有載分接開關過渡波形

t₁是R₁電阻單獨接觸開始時刻

t₂是R₁電阻和R₂電阻同時接觸時刻

t₃是R₁電阻釋放，R₂電阻單獨接觸開始時刻

t₄是切換完成時刻

2．確定過渡電阻值

要觀察各段波形的電阻值，需將光標2移到要觀察的波形段（應選擇較為平直處），如圖十所示：

t₁-t₂之間，可以得到過渡電阻R₁的值

t₂-t₃之間，可以得到過渡電阻R₁和R₂的并聯值

t₃-t₄之間，可以得到過渡電阻R₂的值

3.確定過渡時間

當光標1定位于t₁位置，光標2定位于t₄位置時，屏幕下方顯示的時間值即為該開關切換的過渡時間。一般情況光標1、2會自動停在整個過渡波形的兩側外端。

4.三相同期性

欲確定A、B、C三相的同期性，如下圖十一所示。可將光標1移到t₁位置，光標2移到t₂位置，此時顯示的過渡時間，即為A相超前B相的時間；同樣，將光標1置于t₂位置，光標2置于t₃位置，此時顯示的過渡時間即為B相超前C相的時間；將光標1置于t₁位置，光標2置于t₃位置，此時顯示的過渡時間即為A相超前C相的時間。

三相有載分接開關的同期性問題，并沒有明確的規定，不同期性一般不大于5ms即可。但如果是一臺開關三相并聯當成一相使用，這臺開關的三相不同期性一般要求不大于2ms。如右圖十一為不同期的三相波形（此圖A相超前B相，B相超前C相）。

七、設備的接線或特殊的測量方法

一．有載調壓繞組有中性點

其接線方法如圖十二所示：

圖十二

二、調壓繞組角接有載分接開關測量

1．兩相同時測：（見圖十三）

圖十三 測ab和bc時接線圖 圖十四 測ab相時接線圖

測ab和bc：黃色線接a，紅色線接c，黑色線接b，綠色線與黑色線短接。

測bc和ca：綠色線接b，黃色線接a，黑色線接c，紅色線與黑色線短接。

測ca和ab：紅色線接c，綠色線接b，黑色線接a，黃色線與黑色線短接。

2．1A變壓器有載分接開關測試儀單相測（見圖十四）

測ab，黃色線接a，黑色線接b，綠色線、紅色線與黑色線短接。

測bc，綠色線接b，黑色線接c，黃色線、紅色線與黑色線短接。

測ca，紅色線接c，黑色線接a，黃色線、綠色線與黑色線短接。

若電流偏小，也可把兩條或三條（黃綠紅）同時接到一相上，此時測得阻值應除以接入的相數。

三、有載調壓繞組Y型接線無中性點

1．單相測試接線示意圖（A、B相）如圖十五所示。

這種結構的試品在不吊芯情況下，中性點無法引出，只好兩相兩相地做，如果同期性好的，其波形與圖十六近似；同期性不好的，波形與圖十七近似，但不能確定是哪一相早或晚，當波形中出現斷點時，也無法確定是哪一相。有時可通過三次組合（ab、bc、ca）初步分析判斷，由于測試中過渡電阻值變化范圍較大，使用儀器應注意選擇合適的靈敏度。

圖十五 單相測試的接線圖

圖十六中AB兩相同期：

t₁—R_A1+R_B1

t₂—（R_A1∥R_A2）+（R_B1∥R_B2）

t₃—R_A2+R_B2

t₄—切換結束

圖十七 AB兩相不同期（假設A相早）

t₁—R_A1 t₂—R_A1+R_B1

t₃—(R_A1∥R_A2)+R_B1 t₄—(R_A1∥R_A2)+(R_B1∥R_B2)

t₅—R_A2+R_B1∥R_B2 t₆—R_A2+R_B2

t₇—R_B2（A相已結束切換） t₈—B相切換結束

2．兩相同時測試時，接線圖如圖20所示：

圖十八 兩相同時測試接線圖

三相同期時，其波形圖如圖十九

所示：對于A相（設三相同期，

且A、B兩相電流*一致）

t₁—R_A1+R_C1×2

t₂—(R_A1∥R_A2)+（R_C1∥R_C2）×2 圖十九 三相同期

t₃—R_A2+R_C2×2 t₄—切換結束

在這種測試方式下，若三相不同期，則波形要比圖十九更為復雜。

注意：如波形下降、上升為斜線形式，無平直線則必須將低壓短接，以減小電感影響。

四、關于對測試結果的幾點說明

1．在實際測量時所測波形往往比理論波形差，尤其在有繞組測量時，這是因為在測量時變壓器繞組的電感、電容參數造成的振蕩信號，以及分接開關的機械振動，使所測波形呈現出一些波動，這種情況在實際測試時是無法避免的。有些新開關由于開關接觸點上保護油膜在低電壓下呈顯現絕緣性；以及使用年限較長，開關接觸點有氧化現象的開關，在測試時波形可能出現如圖二十所示的情況，這也屬正常現象。可以在該檔上多切換幾次開關，使氧化層變薄，增加接觸面積，再用儀器進行測試，可能會避免這種現象。

圖二十

2.還有一種現象就是超量程測試，如測試開關的過渡電阻大于9Ω，而選量程為9Ω時進行測量，結果會出現如圖二十一所示的波形。

圖二十一超量程測試波形

這時光標1所指示處的過渡電阻有可能正常，光標2所指示處的過渡電阻顯示為50.0Ω，這是由于超量程所致，只需把量程改為30Ω再進行測試即可。

也可能過渡過程中間過程為平直線均為50.0Ω，也是超量程所至，則也只需改變量程為30Ω即可。

3．當進行無繞組測量，沒有變壓器繞組的分布參數影響，波形會比較接近理論波形，當用戶所測波形曲線不平直時，多數情況為機械傳動原因，并不是開關或儀器測試有問題。如出現斷點，斷點處波形回到底部，則要謹慎對待。

4．有時在開關切換時有瞬間斷點，這時波形即被壓成一條近似平直的直線，這種情況是本儀器處理所致。當移動光標2讀三相波形曲線各點時，同樣能看到切換各時段電阻的變化，但這種情況重新測試。

當波形出現異常的下跳點并且持續時間在2ms以上時，應檢查該處的電阻值，如果電阻值超過50Ω，很可能存在接觸不良或有松動處，這時，應反復進行多次測試，以便判斷。

1. 在使用本儀器前一定要認真閱讀本說明書。

2. 儀器的操作者應具備一般電氣設備或儀器的使用常識。

3. 本儀器戶內外均可使用，但戶外使用時應避免在下列場合工作：雨淋，腐蝕性氣體，塵埃過濃等場所。

4. 必須在接好所有引線后再開電源開關。

5. 測試結束后要等放電完畢再拆除測試線。

6. 測試過程中不要移動測試線夾。

7. 若電流偏小時，可將兩條以上的線并聯在一起做為一路測量，不用的線要與黑線短路。

九、1A變壓器有載分接開關測試儀常見故障及解決方法

見表二：