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1、第 38 分册断路器机械特性测试细则I目录前前言言.II1测试条件测试条件.11.1环境要求.11.2待试设备要求.11.3人员要求.11.4安全要求.11.5测试电压要求.21.6测试仪器要求.22测试准备测试准备.23测试方法测试方法.33.1一般规定.33.2测试接线.33.3测试步骤.43.4注意事项.43.5测试验收.44测试数据分析和处理测试数据分析和处理.45测试原始数据和报告测试原始数据和报告.45.1原始数据.45.2测试报告.5附附录录A(规范性附录)(规范性附录)机械特性测试报告机械特性测试报告.6附附录录B(资料性附录)(资料性附录)部分型号断路器参考速度定义部分型号断
2、路器参考速度定义.91断路器机械特性测试细则1测试条件1.1环境要求除非另有规定,测试均在以下大气条件下进行,且测试期间,大气环境条件应相对稳定,测试环境应满足以下要求:a)环境温度不宜低于 5;b)环境相对湿度不大于 80%;c)现场区域满足测试安全距离要求。1.2待试设备要求a)待试断路器处于停电检修状态,断路器的控制电源已完全断开;b)断路器无各种其他作业;c)机械特性测试一般应在额定操作电压及额定操作液(气)压力下进行。1.3人员要求测试人员需具备如下基本知识与能力:a)了 解断路器的基本结构、性能、特点;b)熟 悉变电站电气主接线及系统运行方式;c)熟 悉各类测试设备、仪器、仪表的原
3、理、结构、用途及使用方法,并能排除一般故障;d)能 正确完成测试及现场各种测试项目的接线、操作及测量;e)熟 悉各种影响测试结论的因素及消除方法;f)经 过上岗培训并考试合格。1.4安全要求a)应 严格执行 电力安全工作规程(变电部分)的相关要求;b)测 试工作不得少于 2 人。测试负责人应由有经验的人员担任,测试负责人在测试期间应始终行使监护职责,不得擅离岗位或兼职其他工作。开始测试前,测试负责人应向全体测试人员详细布置测试中的安全注意事项,交待邻近间隔的带电部位,以及其他安全注意事项;c)应 确保操作人员及测试仪器与电力设备的高压部分保持足够的安全距离;d)测 试前,应将设备外壳可靠接地后
4、,方可进行其他接线;e)因 测试需要断开设备接头时,拆前应做好标记,接后应进行检查;f)测 试装置的电源开关,应使用明显断开的双极刀闸。为了防止误合刀闸,可在刀刃上加绝缘罩。测试装置的低压回路中应有 2 个串联电源开关,并加装过载自动跳闸装置;g)对 于周围存在较高电压等级的运行设备的测试场地,测试引线会产生较高的感应电压,接线过程中应使用绝缘手套;h)测 试用引线应尽量缩短,必要时用绝缘物支挂牢固,防止风偏造成对其他带电设备放电;i)测 试前必须认真检查测试接线,尤其是接入断路器的分、合闸控制电源,应正确无误;j)测 试前,应通知有关人员离开被试设备,并取得测试负责人许可,方可开机测试;测试
5、过程中应有人监护并呼唱,断路器处禁止其他工作;k)安 装、拆除传感器前应确认断路器分、合闸能量完全释放,控制电源及电机电源完全断开;2l)传感器安装时应选择合适的位置,防止由于传感器安装不当,造成断路器动作时损坏仪器及断路器;m)当使用仪器内触发储能方式时,应检查断路器储能电源已可靠断开;n)变更接线或测试结束时,应首先断开测试电源;o)测试现场出现明显异常情况时(如异音、电压波动、系统接地等),应立即停止测试工作并撤离现场;p)测试结束时,测试人员应拆除自装的接地短路线,并对被试设备进行检查,恢复测试前的状态,经测试负责人复查后,进行现场清理。1.5测试电压要求a)供电电源应满足:AC220
6、V22V,50Hz1Hz;b)控制电源电压采用断路器额定操作电压。1.6测试仪器要求1.6.1技术指标a)仪器的测量时间、测量行程和测量速度应满足如下要求:测量时间:不小于断路器分、合闸时间,分辨率为0.01ms;测量行程:由不同传感器确定(不小于断路器行程的120%);测量速度:真空断路器不小于2m/s,非真空断路器不小于15m/s;b)仪器的测量误差应满足如下要求:时间测量误差:200ms以内为0.1ms,200ms以上为2%;同期性时间测量误差:测试仪同期性时间不大于0.1ms;行程测量误差:对于真空断路器为0.5mm,对于非真空断路器为2mm;速度测量误差:0-2m/s以内为0.1m/
7、s,2m/s以上为0.2m/s;c)断路器机械特性测试所用仪器应至少配备直线及旋转传感器,同时使用单位应具备与所测试断路器相配套的传感器支架;d)断路器机械特性测试所用仪器应根据所测试断路器断口数量配置足够数量的断口时间测试通道;e)断路器合分时间测量时,应能设置合闸电源与分闸电源的触发时间差;f)测试仪器应具备调压功能,调整精度应不大于1V,并采用机械指针或数字显示功能。1.6.2功能要求仪器应能进行如下项目的测量:a)分、合闸时间;b)断路器分、合闸同期性;c)合分时间;d)弹跳次数(适用于真空断路器);e)弹跳时间(适用于真空断路器);f)平均分、合闸速度;g)刚分、刚合速度;h)最大分
8、、合闸速度;i)开距;j)超程;k)总行程;l)分、合闸电磁铁的动作电压。2测试准备3a)现场测试前,应详细了解设备的运行情况,据此制定相应的技术措施;b)应配备与工作情况相符的上次测试报告、标准作业卡、合格的仪器仪表、工具和连接导线等;c)现场具备安全可靠的独立测试电源,禁止从运行设备上接取测试电源;d)检查环境、人员、仪器满足测试条件;e)按相关安全生产管理规定办理工作许可手续。3测试方法3.1一般规定a)测试前先将仪器可靠接地,其次将断路器一侧三相短路接地,最后进行其它接线,以防感应电损坏测试仪器;b)测试前根据被试断路器控制电源的类型和额定电压,选择合适的触发方式并调节好控制电源电压;
9、c)测速时,根据被试断路器的制造厂不同,断路器型号不同,需要进行相应的“行程设置”;d)分、合闸速度测量时应取产品技术条件所规定区段的平均速度,通常可分为刚分速度、刚合速度及最大分闸速度、最大合闸速度。技术条件无规定时,SF6断路器一般推荐取刚分后和刚合前 10ms内的平均速度分别作为刚分和刚合速度,并以名义超程的计算始点作为刚分和刚合计算点;真空断路器一般推荐取刚分后和刚合前 6mm 内的平均速度分别作为刚分和刚合速度;少油断路器一般推荐取刚分后和刚合前 5ms 内的平均速度分别作为刚分和刚合速度。最大分闸速度取断路器分闸过程中区段平均速度的最大值,但区段长短应按技术条件规定,如无规定,应按
10、 10ms 计。e)使用“内触发”方式测试前必须断开被试断路器控制电源;f)使用仪器对断路器进行储能时必须提前断开断路器储能电源;g)根据断路器现场实际情况选择合适的测速传感器;h)并联合闸脱扣器在合闸装置额定电源电压的 85%110%范围内,应可靠动作;并联分闸脱扣器在分闸装置额定电源电压的 65%110%(直流)或 85%110%(交流)范围内,应可靠动作;当电源电压低于额定电压的 30%时,脱扣器不应脱扣。在使用电磁机构时,合闸电磁铁线圈通流时的端电压为操作电压额定值的 80%(关合峰值电流等于或大于 50kA 时为 85%)是应可靠动作。3.2测试接线4动动两类典型的传感器:旋转传感器
11、和直线电阻传感器图 1 断路器机械特性测试接线图3.3测试步骤a)断开断路器控制及储能电源,将断路器操动机构能量完全释放;b)确定断路器的“远方/就地”转换开关处于“就地”位置;c)先将仪器可靠接地,然后按照 3.2 要求做好测试接线,并检查确认接线正确;d)拆除断路器两侧引线或断路器两侧无直接接地点;e)接通电源,根据被试断路器型号进行相应参数设置,尤其注意根据各厂家参数设置开距及行程(参考附录B),仪器输出控制电压应为额定电压;f)将仪器相应极性的输出端子接到断路器操作回路中,测量分、合闸电磁铁的动作电压;g)对断路器进行测试,并对照厂家及历史数据进行分析;h)对于测试数据不符合厂家标准的
12、,应按照厂家要求及检修工艺进行调整,调整后应重新进行测试;i)测试完毕,记录并打印测试数据;j)关闭仪器电源,恢复断路器两侧引线,最后拆除测试接线。3.4注意事项a)使用旋转传感器进行行程测试时,应注意避开旋转光栅的盲区;b)使用直线传感器进行行程测试时,应注意传感器可测试的行程上限,以免损坏传感器;c)应保证测试回路导通良好。3.5测试验收a)检查测试数据与测试记录是否完整、正确;b)恢复被试设备和测试仪器到测试前状态。4测试数据分析和处理5a)测试结果应与断路器说明书给定值进行比较(常用断路器数据见附录B),应满足厂家规定要求;b)若上述测试项目中存在不符合厂家要求的测试数据时,应首先检查
13、接线情况、参数设置、仪器状况等是否符合测试要求;c)当合闸时间、合闸速度不满足规范要求时,可能造成的原因有:一是合闸电磁铁顶杆与合闸掣子位置不合适,二是合闸弹簧疲劳,三是分闸弹簧拉紧力过大,四是开距或超程不满足要求。应综合分析上述原因,按照厂家技术要求,对合闸电磁铁、分合闸弹簧、机构连杆进行调整;d)当分闸时间、分闸速度不满足规范要求时,可能造成的原因有:一是分闸电磁铁顶杆与分闸掣子位置不合适,二是分闸弹簧疲劳,三是开距或超程不满足要求。应综合分析上述原因,按照厂家技术要求,对分闸电磁铁、分合闸弹簧、机构连杆进行调整;e)当合分时间不满足规范要求时,可能造成的原因有:一是单分、单合时间不满足规
14、范要求,二是断路器操动机构的脱扣器性能存在问题,应综合分析上述原因,按照厂家技术要求,对单分、单合时间进行调整或者对脱扣器进行调节;f)当不同期值不满足规范要求时,可能造成的原因有:一是三相开距不一致,二是分相机构的电磁铁动作时间不一致,应综合分析上述原因,按照厂家技术要求,对分闸电磁铁、分合闸弹簧、机构连杆进行调整;g)当行程特性曲线不满足规范要求时,可能造成的原因有:一是断路器对中调整的不好,二是断路器触头存在卡涩。应综合分析上述原因,按照厂家技术要求对断路器分合闸弹簧、拐臂、连杆、缓冲器进行调整;h)分合闸电磁铁动作电压不满足规范要求,宜检查动静铁芯之间的距离,检查电磁铁芯是否灵活,有无
15、卡涩情况,或者通过调整分合闸电磁铁与动铁芯间隙的大小来调整动作电压,缩短间隙,动作电压升高,反之降低;当调整了间隙后,应进行断路器分合闸时间测试,防止间隙调整影响机械特性。5测试原始数据和报告5.1原始数据测试工作中,应保存原始数据,存放方式如下:a)建立文件夹,文件夹名称:变电站名(如:220kV武安站);b)文件名:设备双重编号+测试日期(如蔺武线235断路器20150101);5.2测试记录测试工作结束后,应在15个工作日完成测试报告整理并录入PMS系统,报告格式见附录A。6附 录 A(规范性附录)机械特性测试报告A.1真空断路器机械特性测试报告表 A.1 真空断路器机械特性测试报告一、
16、基本信息一、基本信息变电站委托单位测试单位运行编号测试性质测试日期测试人员测试地点报告日期编制人审核人批准人测试天气环境温度()环境相对湿度(%)投运日期二、设备铭牌二、设备铭牌生产厂家出厂日期出厂编号设备型号额定电压(kV)额定电流(A)额定开断电流(kA)额定操作电压(V)三、测试数据三、测试数据项目、相序与测试参数厂家标准ABC机械特性合闸时间(ms)合闸不同期(ms)分闸时间(ms)分闸不同期(ms)合分时间(ms)储能电流(A)储能时间(s)分闸速度(m/s)合闸速度(m/s)合闸弹跳时间(ms)分闸反弹幅值(mm)合闸动作电压(V)分闸动作电压(V)电源电压低于额定值的30%时不脱
17、扣弹跳次数(次)弹跳时间(ms)分、合闸行程-时间特性曲线仪器型号传感器安装位置结论备注7A.2SF6断路器机械特性测试报告表 A.2SF6断路器机械特性测试报告一、基本信息一、基本信息变电站委托单位测试单位运行编号测试性质测试日期测试人员测试地点报告日期编制人审核人批准人测试天气环境温度()环境相对湿度(%)投运日期二、设备铭牌二、设备铭牌生产厂家出厂日期出厂编号设备型号额定电压(kV)额定电流(A)额定开断电流(kA)额定操作电压(V)额定操作液(气)压(MPa)三、测试数据三、测试数据项目、相序与测试参数厂家标准ABC机械特性合闸时间(ms)合闸不同期(ms)同相各断口间合闸不同期(ms
18、)分闸时间(ms)分闸不同期(ms)同相各断口间分闸不同期(ms)合分时间(ms)储能电流(A)储能时间(s)分闸速度(m/s)合闸速度(m/s)合闸动作电压(V)分闸动作电压(V)电源电压低于额定值的30%时不脱扣分、合闸行程-时间特性曲线仪器型号传感器安装位置结论备注8A.3少油断路器机械特性测试报告表 A.3 少油断路器机械特性测试报告一、基本信息一、基本信息变电站委托单位测试单位运行编号测试性质测试日期测试人员测试地点报告日期编制人审核人批准人测试天气环境温度()环境相对湿度(%)投运日期二、设备铭牌二、设备铭牌生产厂家出厂日期出厂编号设备型号额定电压(kV)额定电流(A)额定开断电流
19、(kA)额定操作电压(V)三、测试数据三、测试数据项目、相序与测试参数厂家标准ABC机械特性合闸时间(ms)合闸不同期(ms)同相各断口间合闸不同期(ms)分闸时间(ms)分闸不同期(ms)同相各断口间分闸不同期(ms)合分时间(ms)储能电流(A)储能时间(s)分闸速度(m/s)合闸速度(m/s)合闸动作电压(V)分闸动作电压(V)电源电压低于额定值的30%时不脱扣分、合闸行程-时间特性曲线仪器型号传感器安装位置结论备注9附 录 B(资料性附录)部分型号断路器参考速度定义B.1 部分型号断路器参考速度定义表 B.1部分型号断路器参考速度定义(数据仅供参考,以断路器厂家为准)型号型号速度定义速
20、度定义行程(行程(mmmm)合闸速度合闸速度(m/sm/s)分闸速度分闸速度(m/sm/s)LW25-126行程10%至断口1501.72.44.14.8LW25-252(CT20机构)行程20%至断口2302.83.86.77.4LW25-252(CYA3机构)行程10%至断口2053.24.27.18.1LW25-363行程10%至断口2303.24.27.18.1LW13-550行程10%至断口1803.24.27.18.1LW14-252行程10%至断口2303.24.27.18.1LW23-252行程10%至断口1802.93.97.88.7LW15-550行程10%至断口2303.
21、649.310.3LW15-252行程10%至断口2303.84.3910LW15-363行程10%至断口2303.649.310.3LW35-126合前10ms 分后10ms15042.53.13.64.6LW10B-252合前40mm 分后90mm20014.15.1810LW10B-550合前40mm 分后100mm2003.94.97.49LW6合前36mm 分后72mm1503.44.65.57LW8-35合前16mm 分后32mm953.03.43.23.6LW16合前、分后10ms6522.22.6LW11-126(31.5KA)行程10%至90%间平均速度1601.62.85.
22、87.4LW11-126行程10%至90%间平均速度1601.62.86.18.1LW11-220行程10%至90%间平均速度2008.510.523LW33-126合前50mm 至合后20mm 间平均速度分前20mm 至分后50mm 间平均速度1504.15.32.12.9LW12-500行程10%至90%间平均速度2001.42.68.29.8LW56-550合闸速度:行程105mm 至145mm 分闸速度:行程145mm 至40mm2004.15.099.7LW9合前10ms 分后10ms150LW36-126合前10ms 分后10ms120344.45LW36-40.5合前分后10ms
23、802.30.22.70.2LW30-126行程40%至断口1201.72.345LW29-126合前50mm 至合后20mm 间平均速度分前20mm 至分后50mm 间平均速度1451.82.856OHB合前、分后110内平均速度K=1.0662.43.32.02.8ABBLTB72.5-245E1合前、分后10ms 内平均速度160/2103AP110合前、分后10ms 内平均速度1203.54.5453AP252合前、分后10ms 内平均速度225LW53-252合闸速度:行程110mm 至150mm分闸速度:行程150mm 至105mm200(液压)205(ABB)ZN12-12(、)
24、合前、分后6mm 内平均速度开距1110.61.11.01.4ZN12-12(、)合前、分后6mm 内平均速度开距1110.81.31.01.8ZN65-10合闸速度测全程,分闸速度为分后6mm 内平均速度开距1110.40.81.11.5ZN65A-12/T(4000-63)合前、分后6mm 内平均速度开距1110.81.31.01.8VS1合前、分后6mm 内平均速度开距111超程3.510.50.80.91.2ZW7合闸测全程,分闸测分后12mm222ZW8合、分测全程11110型号型号速度定义速度定义行程(行程(mmmm)合闸速度合闸速度(m/sm/s)分闸速度分闸速度(m/sm/s)
25、ZN28A-12合前、分后6mm 内平均速度开距1110.40.80.71.3ZN63A-12合前、分后6mm 内平均速度开距1110.550.80.91.2GL312(145KV)合前7ms 分后7ms1503.14.15.96.9GL314合前10ms 分后10ms180GL317合前10ms 分后10ms135SN10合前、分后10ms 内平均速度157433.3SW2-35(1000A)合前、分后10ms 内平均速度3102.93.52.83.4SW2-35(、)合前、分后10ms 内平均速度3103.24.43.54.5SW2-35()合前、分后10ms 内平均速度3153.44.6
26、3.54.5SW2-35(、)合前、分后10ms 内平均速度3153.44.644.8SW2-110合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度3904.55.767SW2-110合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度3902.53.54.25.6SW2-110合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度3904.45.678.2SW2-220(、)合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度39045.65.97.1SW2-220()合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度3904.45.678.2SW3-110合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度3902.94.75.5SW6合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度3902.94.44.95.4SW6-110合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度3902.94.47.59SW7-110合闸点前、分闸点后10ms 内速度6005.57.568SW7-110Z合闸点前、分闸点后10ms 内速度6004.561012DW2-35合闸点前后、分闸点前后各5ms 内速度1682.51.92.5DW8-35合闸点前、分闸点后10ms 内速度1972.63.62.4ZF11-252合前分后10ms220101FD4025D合闸:半程前10ms 内平均速度;分闸:半程后10ms 内平均速度78801.52.22.8