測量接觸器分合閘時間的試驗探討

　　以TM1600型斷路器機械特性測試儀測量R440N型6.6kV接觸器分合閘時間為例,介紹了使用斷路器特性測試儀測量接觸器分合閘時間的方法解決了測試中接觸器線圈向測試儀通道放電導(dǎo)致測量錯誤的問題,擴展了斷路器機械特性測試儀的功能。

　　1、引言
　　高壓開關(guān)設(shè)備的分、合閘時間及相間同期性能,除直接影響開關(guān)的正常分合功能和安全運行外,還關(guān)系到系統(tǒng)其他設(shè)備的安全投切及內(nèi)部過電壓的高低,對其進行正確的測量意義重大。 數(shù)字自動斷路器特性測試儀以其測量方便、精度高、可自動打印波形圖、自帶充電電池等特點深受用戶的歡迎,在現(xiàn)場得到了廣泛的應(yīng)用。斷路器特性測試儀設(shè)計的分、合閘控制指令一般均為常開信號接點,分別控制斷路器的分、合閘線圈。而接觸器一般沒有分閘線圈,失電即分閘,無法直接用斷路器特性測試儀測量其分、合閘時間。本文以較為常見的瑞典保加瑪TM1600型斷路器特性測試儀測試法國梅蘭日蘭R400N型6.6kV接觸器分、合閘時間為例說明測試方法遇到的問題和解決方案。

　　2、測試原理

　　2.1測量斷路器分合閘時間的原理

　　TM1600測試儀有一個合閘常開接點和一個分閘常開接點,分別控制斷路器的合閘和分閘。測量通道的測量模式分接點通斷、電阻通斷和電壓測量三種,應(yīng)設(shè)置為接點通斷接線。發(fā)出開始測量合閘時間指令后CLOSE常開接點閉合使合閘線圈勵磁儀器開始以此時為0時間起點記錄一次回路的通斷情況在測試結(jié)束后打印出結(jié)果,給出合閘時間和波形。分閘時間的測量同以上過程。

　　2.2測量接觸器分合閘時間的原理

　　R400N接觸器靠一個吸合線圈勵磁合閘,測量合閘時間的方法與斷路器相同。不同的是,由于TM1600給出的合閘信號是一個脈沖閉合時長約340ms。為了測試分閘時間,必須使接觸器可以保持在合閘位,故應(yīng)采用自保持回路使接觸器在合閘脈沖消失后不跳閘。在接雛器吸合后由吸合線圈和保持線圈串聯(lián)以較低的電流維持其吸合位對于試驗可認(rèn)為只有一個線圈。因為TM1600的分閘信號也是常開接點,無法用它切斷接觸器線圈須利用中間繼電器將常開轉(zhuǎn)為常閉。但是當(dāng)TM1600分閘信號來臨、開始計時的時候中間繼電器還沒有斷開接觸器線圈。當(dāng)中間繼電器切斷線圈,線圈真正失磁時,已經(jīng)引人了中間繼電器的動作時間,無法正確的測出分閘時間。為了正確得到接觸器的分閘時間,必須知道接觸器線圈是什么時候失磁的故應(yīng)將線圈的電壓信號引人測量通道.并將其測量模式改為"電壓通斷"。以線圈失磁,即線圈電壓測量通道的"斷"為0時間起點,用一次回路斷開時間減去線圈電壓斷的時間即為真正的分閘時間。

[$page]　　2.3測試遇到的問題及解決辦法

　　照上述方法測試結(jié)果接觸器分閘時間大大超過廠家要求的最大值（廠家要求不大于40ms,實測均超過100ms）。分析后發(fā)現(xiàn),測試儀的電壓測量通道測量范圍是12V-250V,即電壓低于12V時才認(rèn)為是"斷開"。當(dāng)接觸器線圈斷電后,其電壓從額定控制電壓125V開始下降,向自身保護電阻和測試儀的電壓測量通道放電,經(jīng)過一段時間后才會低于12V（實測表明,從線圈斷電到測試儀電壓測量通道的"斷開"需要80-100ms左右）。這就給測量引入了放電時間誤差,從而導(dǎo)致結(jié)果超標(biāo)。必須使線圈和接觸器測量通道間在分閘后馬上隔離才能消除這個誤差,所以在線圈和測量通道間再串人一個合閘輔助繼電器的常開接點。當(dāng)合閘繼電器失磁時,兩個接點同時打開,后面的接點了切斷線圈與測量通道的連接。合閘輔助繼電器的兩接點如果不同時打開,也會引人誤差。用TM1600測量合閘輔助繼電器（本例采用施耐德LP1D12004FW型接觸器）的兩接點分閘同期性,相差僅為02ms,而接觸器分閘時間一般為35ms左右,預(yù)試規(guī)程規(guī)定相間合閘不同期不大于5ms,相間分閘不同期不大于3ms這個誤差是相對于分閘時間和同期都是可以接受的。 2.4測試方案優(yōu)化前述測試方法雖然可以得到正確的結(jié)果,但接線過于復(fù)雜,且需要兩個輔助繼電器,使用中有所不便,可進一步優(yōu)化。用接觸器的常開接點代替合閘輔助繼電器,用雙聯(lián)空氣開關(guān)（本例采用梅蘭日蘭multi9系列NC100LS型開關(guān)）手動分閘代替其兩對常開接點及分閘輔助繼電器可大大簡化試驗電路接線。測量分閘時間時先給測試儀發(fā)出啟動測量指令,然后手動斷開雙聯(lián)開關(guān)。用主觸頭斷的時間減去電壓測量通道斷的時間即為分閘時間。雙聯(lián)空氣開關(guān)擁有優(yōu)良的速斷分閘性能,實測其分閘相差小于等于0.1ms其誤差可以不考慮。

　　3、結(jié)束語

　　通過以上簡單的輔助電路為使用斷路器機械性能測試儀準(zhǔn)確的測量接觸器的分合閘時間提供了簡單易行的方法,擴展了斷路器機械性能測試儀的功能。