GKC-6系列开关测试仪说明书解析

1、新电电气技术使用说明书12008 版第一部分：GKC- 6系列 高压开关动特性测试仪使用说明.3一、 特点及主要功能.3二、 技术指标.4三、 术语定义.6四、 仪器外观及面板介绍.8五、 断口接线说明.10六、 速度传感器的安装说明.11七、 分（合）闸输出接线及外同步接线说明.14八、 速度定义说明.16九、 注意事项.22十、仪器型号说明.22新电电气技术使用说明书22008 版十一、仪器的成套性.23第二部分：GKC-6高压开关动特性测试仪软件操作说明.24一、 点击“文件”按钮，可以进行文件管理.25二、 点击“设置”按钮，可以进行试验参数设置.30三、 点击“试验”按钮，可以进行试

2、验类型选择.34四、 点击“分析”按钮，可以进行数据分析.42五、 点击“帮助”按钮.45第三部分：GKC-6B高压开关动特性测试仪使用说明.45一、 测试原理.46二、 石墨触头开关测试接线.46三、 技术指标.48四、 操作说明.48五、 配件.53第部分：GKC6系列 高压开关动特性测试仪新电电气技术使用说明书32008 版使用说明、特点及主要功能1.640X480高亮彩色液晶图文显示、阳光下显示清晰、高速热敏打印机；2.配备嵌入式工业级控制系统、2G存储容量、windows操作系统、触摸屏操作方式、支持外挂键盘、鼠标；3.配套上层设备管理软件，具备设备及历史数据管理、查询、比较、列表、

3、报告打印等功 能。两个USB接口支持数据的导入、导出；4.内嵌三维动画演示，详细介绍仪器操作流程及专用软件使用方法，方便用户掌握试验方法和仪器的使用；5.集成操作电源，无须现场二次电源，现场使用更加方便快捷；6.具有录波功能，可对应时间坐标显示断口状态波形、分（合）闸线圈的电流波形、行程 时间（S- t）曲线，有利于对开关机构故障的准确判断；7.可测试一路速度，配备角速度传感器、线位移传感器、滑线电阻传感器，几乎涵盖所有型号开关的速度测试；8.设计有开关的重合闸试验功能，各种重合闸试验均可随心所欲；新电电气技术使用说明书42008 版9.内部抗干扰电路可以满足500kV变电站内可靠使用，保护电

4、路能保证设备及人员安全,仪器并能稳定、准确测试；10.支持开关操作机构的低电压试验；11.适用于国内外所有SFJ、真空、少油高压开关的机械特性及动作电压的测量；12.测试通道13路：同时测量12路断口的固有分、合闸时间、同期性及1路速度。、技术指标1.测试项目1.1石墨触头：西门子所有石墨触头开关的试验（仅GKC-6B具备此功能）；1.2合闸电阻：所有带有主、辅触头开关的动作时间差及合闸电阻测试（仅GKC-6B具备此功能）；1.3时间：触摸操作完成各类开关固有分、合闸时间、相间同期、相内同期和所有断口同期；1.4重合闸：一次性测量金属短接时间（合一分）、无电流间隔时间（分一合）及（分一合一分、

5、合一分一合）；1.5低电 压:仪器自带DC30-250V/20A（短时）数字调节操作电源，自动完成开关低电压试验1.6弹 跳：分闸弹跳时间、合闸弹跳时间、弹跳次数、弹跳波形图；新电电气技术使用说明书52008 版1.7速 度：刚分、刚合速度、最大速度、平均速度，并绘制“行程一时间（S-t）”曲线;1.8行程：开距、超程、过冲时间、过冲行程、反弹时间、反弹幅度；1.9电流：分、合闸线圈电流，30A量程；1.10数据管理：大容量数据管理硬盘、工控机高速运算、高亮彩色液晶显示、快捷触摸操 作方式。2.技术参数2.1时间测试范围：10ms12s;2.2时间分辨率：0.1ms;时间测试准确度为：土0.5

6、%读数土0.2ms;2.3最小动作同期差分辨率：0.1ms;测试准确度为：土0.5%读数土0.1ms;2.4合闸电阻测试范围：2000Q;电阻测试准确度：土2滅数土0.5Q（选配）;2.5线圈电流量程：20A;分辨率：0.01A;2.6最大速度：20m/s;分辨率：0.01m/s;测试准确度为：土1.0%读数土0.05;2.7行程测试范围：6mn1000m m（由传感器的长度决定）;2.8行程最小分辨率：0.1mm测试准确度为：土1.0%读数土0.1mm （滑线电阻传感器）；2.9测试通道13路：12路断口时间、1路速度；2.10电源：AC220V10% 50Hz1Hz;新电电气技术使用说明书

7、62008 版2.11操作电源输出：电压20V250V可调，电流20A,数字程控调整；2.12外形尺寸：410X310X240（mm）;2.13重量：10kg。三、术语定义1.时间测量1.1分（合）闸时间分（合）闸时间是指从开关接到分（合）闸控制信号（线圈上电）开始到开关动触头 与静触头第一次分开（合上）为止的时间。1.2相内同期同相断口之间，分、合闸时间最大与最小之差。1.3相间同期A、B C三相间， 各相中合闸时间最大值之差为合闸相间同期， 分闸时间最小值之差 为分闸相间同期。1.4弹跳次数弹跳次数是指开关动、静触头在分（合）闸操作过程中分开（合上）的次数。1.5弹跳时间弹跳时间是指开关动

8、触头与静触头从第一次分开（或合上）开始到最后稳定分开（或 合上）为止的时新电电气技术使用说明书72008 版间。2.速度及行程测量2.1刚分（刚合）速度刚分（刚合）速度是指开关动触头与静触头接触时的某一指定时间内，或某一指定距 离内的平均速度。本测试仪提供很多开关的刚分（刚合）速度定义数据库，选择了某 一类型就选择了刚分（刚合）速度的定义。同时仪器也提供自定义功能，适合那些在 数据库里无法列举的开关类型。22开距、超程开距是指开关从分状态开始到动触头与静触头刚接触的这一段距离；超程是指开关从合状态开始到动触头与静触头刚分开的这一段距离。2.3分（合）闸瞬时速度分（合）闸瞬时速度是指开关动触头运

9、动时某一小段的平均速度，该小段的长度取决 于速度传感器的分辨率，从而每个小段的平均速度反应了开关动触头的瞬时速度。2.4分（合）闸最大速度分（合）闸最大速度是指分（合）闸瞬时速度中的最大值，一般来说，该值应出现在 开关刚分开或合上的这一段，这一点可从速度-行程曲线中判断。2.5分（合）闸平均速度新电电气技术使用说明书82008 版分（合）闸平均速度是指开关动触头在分（合）闸过程中，10%亍程到90%行程与此行程对应的时间之比。同时仪器提供自定义功能。2.6行程-时间曲线行程-时间曲线是开关动触头运动过程中每一个时间单元对应的行程关系曲线。四、仪器外观及面板介绍仪器外形如图1所示：新电电气技术使

10、用说明书92008 版面板各部分的分布如图2所示：1分、合闸控制输出接口2外同步接口3640X480彩色液晶显示屏4四组（12个断口）信号输入电缆接口，电缆的黄、绿、红分别代表5速度信号输入端口，有角速度和滑线电阻（或者线位移）两个通道6安全保护接地端子AB、C三相新电电气技术使用说明书102008 版7两个USB接口8高速热敏打印机9外接鼠标接口10外接键盘接口11复位操作按钮12电源输入插座13电源开关14操作电源指示灯以及分、合闸控制输出指示灯新电电气技术使用说明书112008 版E91?|图2五、断口接线说明3断口的接线如图3所示、6断口的接线如图4所示、12断口的接线如图5所示，12

11、断口 接线时，A3 B3 C3可以不接到断口，直接用配套电缆就近在仪器侧短接至A2、B2、C2（仪器配有专用电缆）。y新电电气技术使用说明书122008 版注意：接断口线之前，先将仪器机壳接好大地，以便接断口线时能够泄放掉断口的感应电 压，保护仪器及人身安全！六、速度传感器的安装说明1.传感器的种类新电电气技术使用说明书132008 版本测试仪具有对少油开关、SR开关及真空开关的动特性进行综合测试的功能，根据各类开关的不同结构特点配有相应的速度传感器，其种类为：线位移传感器、角速 度传感器、滑线电阻传感器。2.传感器介绍2.1线位移传感器线位移传感器的外形如图6所示：外形尺寸为：32mn32m

12、n32mm体积小、重量轻、可以方 便地捆绑（采用绝缘胶布就可以了）在直线运动机构上。特点如下：传感器不需要任何支撑，方便现场安装；适应于现场开关机构为直线运动的任何场合的测试;体积小、重量轻、安装方便、不担心影响操作机 构的运动速度。2.2角速度传感器角速度传感器的外形如图7所示:角速度传感器采用光栅原理，直接测试旋转角度图7新电电气技术使用说明书142008 版与时间的关系，再根据输入的参考开距或总行程自动计算比例系数，最后换算成实际 的速度和行程。特点如下：传感器重量轻， 与开关旋转部位接触部分为强力磁铁， 支撑架为万向强磁力固定方 式， 方便现场安装；可以识别正反转，有利于判断开关的过冲

13、行程；适应于现场开关机构有旋转运动部位，且角度与直线运动呈线性关系的场合测试速度。2.3滑线电阻传感器滑线电阻传感器的外形如图8所示：随机配备有长度分别为28mm和410mm的滑线电 阻传感器。其中28mm的滑线电阻传感器主要用于真 空开关的行程及速度测试，测试行程18mm 410mm的滑线电阻传感器主要用于SE的行程及速度测试， 测试行程E游碱忌空川） ：:削冶塞H笛如）胎诵*MilG：l用口忙羽页長監定PF?WEm.忖.1删摘到科衍轻创E廨占亚翦I硼E&Hf台fll99: &ElflJSar Ml*I：l6si冊ia晦浊闿咅竝孤止用田间2S自电B25flxsasifK生开其

14、w Iaw计瓯：孑号】QHl曲伕II曲幵关IIIKSffftlMfl165處空并期窗|r ua-sSEFt9 IFHsrefl氓|UJflfiliffft III酉灵开新tif inem E新电电气技术使用说明书372008 版三点击“试验”按钮，可以进行试验类型选择。界面如图10 所示:图10新电电气技术使用说明书382008 版1当需要对断路器的“分合闸时间、同期、弹跳、开距、超程、刚分、刚合速度”等特新电电气技术使用说明书392008 版性进行测试时，点击“常规试验”图标进行试验。界面如图11所示:图11“分合闸控制持续时间、测试时间长度、同步方式、分合闸参考通道、辅助端口测试、速 度测

15、试、传感器通道、线圈电流、速度定义、参考位移”各参数，需要在“设置”项内进行修 改（在第“二、设置”部分有详细说明） 。新电电气技术使用说明书402008 版接好大地、外部断口、分合闸控制、速度传感器等测试线后，根据断路器分合闸线圈的额定电压值，选择110V还是220V进行试验。A1、B1、C1、A2、B2、C2下有六个指示点，红色表 示断口为通路状态（合闸状态），绿色表示断口为开路状态（分闸状态） 。点击“开电源”进行调压，当显示调压完成后，点击“开始”进行断路器的分合闸动作。点击“开始”按钮，仪器会自动提示做分闸还是合闸。如图12所示:新电电气技术使用说明书412008 版tllr:219

16、,2V片牯柜1图新电电气技术图13使用说明书422008 版做完一次完整分合后，点击“完成”退出常规试验界面，（软件提示是否保存数据，可以立刻保存到相应的站名、设备名下。也可以查看完数据后，点击“文件”然后点击“保存”图标 进行保存。）显示测试结果（注意一定要做一次完整的分合闸后，完成退出仪器才能显示结果）。如图13所示：H!eKirLflIL-KU.MIUMKM11 |HullNUM liWWII It. MtnR*f；.-l qri t-AWflO睾出:雳益費屯叶啊X止1|竹曰匚”*诗和新电电气技术图13使用说明书432008 版默认显示为合闸数据和波形，点击“分闸”显示分闸数据和波形。点

17、击“波形”只显示放 大波形，方便分析。点击“数据”只显示数据。点击“全部”则是波形数据一起显示。2当需要对断路器转换开关的反应时间进行测试时，点击“重合闸试验”进行试验。设 置好t1、t2后开电源，点击开始进行试验（完成后，点击确定回到开始界面） 界面如图14所示：新电电气技术使用说明书442008 版2.1做合分时：t1时长需大于合闸时间加上能使合闸继电器动作的最小持续电压输入时间。一般t1=200+1合m&2.2做分合时：t1时长需大于分闸时间加上能使分闸继电器动作的最小持续电压输入时 间。一般t1=200+1分m&2.3做合分合时：一般不能反映分合转换开关的反应时间，因为

18、做合闸需要储能，所以机 构不能连续做合分合。2.4做分和分时：t1时长需大于能使分闸继电器动作的最小持续电压输入时间，但要小于分闸时间加上能使分闸继电器动作的最小持续电压输入时间；t2时长需大于合闸时间加上能使合闸继电器动作的最小持续电压输入时间。一般200+t分t1200ms, t2=200+t合m&2.5做合分合分时：一般不能反映分合转换开关的反应速度，因为做合闸需要储能，所以 机构不能连续做合分合分。3当需要测试断路器机构最低动作电压和一些固定电压下的动作情况时， 点击“低电压 试验”进行试验 （完成后，点击确定回到开始界面）。新电电气技术图15使用说明书452008 版界面如图

19、15所示:新电电气技术使用说明书462008 版“动作电压试验”测试的断路器机构最低动作电压。试验前请设置“额定电压”“升压步进值” “电压起步值”。如接有断口线，可以选择“自动试验”。点击“开始”图标，当开关动作后，显示机构动作电压。如不接断口线，则进行人工低电压分合试验。点击“调压”，然后多次点击“开始”图标，直到开关动作，显示机构动作电压。“额定电压”设置是为防止试验出现问题时，电压调节不会无限往上升，损坏分合闸继电 器线圈。“升压步进值”设定测试精度，值越小（最小IV）那么测试结果更精确， 值越大（最大10V） 试验过程越迅速。“电压起步值”设定是为了减短试验过程。太小（最低30V）试

20、验过程慢，太大（最高80V）特别是第一次升压输出断路器就动作，就不能测试实际的最低动作电压。“30%额定电压试验”为规程中要求：30%额定电压开关肯定不能动作。“非额定电压试验”为规程中要求：65%额定电压开关肯定能动作。新电电气技术图16使用说明书472008 版四点击“分析”按钮，可以进行数据分析。界面如图16 所示:新电电气技术图16使用说明书482008 版1“速度计算”：当试验完成后发现传感器、速度定义等设置有错误时，本仪器并不用重 新做试验，只需要进入“二设置”项按正确定义进行设置。点击“速度计算”图标则 可得到正确结果。2“VS曲线”：可以详细了解速度与行程的关系。如图17所示：

21、3“指定分合点”：测试完成后，由于某些开关的机械超程（按开关实际的机械结构定义 的超程）与电气新电电气技术图16使用说明书492008 版超程（按是否电气连接导通测试到的超程）不一致，因此导致速度、 开距等数据与出厂数据有出入。本功能支持操作者输入机械超程，由仪器根据输入的 超程重新计算测试指标。如图18所示：五点击“帮助”按钮，可以得到（1）术语定义（2）仪器提供的几种速度定义方式新电电气技术使用说明书502008 版（3）仪器提供的12种开关类型（4）仪器提供的三种传感器介绍及原理说明（5）旋转角速度传感器的安装（6）线位移传感器的安装（7）滑线电阻传感器的安装（8）电缆线的连接说明（9）

22、软件安装等帮助。第三部分：GKC-6B高压开关动特性测试仪使用说明此测试仪由“GKC-6高压开关动特性测试仪”和“GKC-6B辅助电源箱”两部分组成。GKC-6高压开关动特性测试仪与常规配置相比较，除具备相同功能外，面板的模拟测试通道接口内部 接有传感器，配备有专用软件，专门测试西门子石墨触头开关的动作特性。一、测试原理新电电气技术使用说明书512008 版采用回路电阻测试的四端接线方法， 实际上是测试开关动作过程中的动态电阻， 可以用来 测试西门子公司3AQ和3AT系列石墨触头的SF6高压断路器。动态电阻测试通道的工作原理是在 断路器石墨触头的两个端子上加载10A恒流源，通过接在断路器两端的另外两根测试信号线（电压信号），测试石墨触头动作时200mV内的动态电压变化波形，由此来测定断路器金属触头的位 置，再根据石墨触头的长度来推断出石墨触头真实确切的位置。、石墨触头开关测试接线进行石墨触头开关的测试时，使用随GKC-6B测试仪配置的专用的测试线进行接线。将黄色测试线的黄色测试钳接到被测开关“A相触头下端，黑色钳接到被测开关“A”相触头上端，黄色测试线的两芯航空插头接入仪器面板的“A”相模拟通道，黄色测试线的黄色插头插入“辅助电源箱”的“A”相，黄色测试线的黑色插头插入“辅助电源箱”的“N”中。将绿色测试线的绿色测