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GKC-8高壓開關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀方法分析
高壓開關(guān)在進(jìn)行試驗(yàn),、出廠檢測(cè)或交接試驗(yàn)前，都必須建立機(jī)械行程特性,，測(cè)試空載行程曲線,，記錄時(shí)間、位移,、速度等參數(shù),。其次高壓開關(guān)在投運(yùn)使用過程中，用 戶必須按照試驗(yàn)規(guī)程和技術(shù)要求,，定期進(jìn)行機(jī)械特性測(cè)試,，以便預(yù)防或發(fā)現(xiàn)高壓開關(guān)故障和異常。因此機(jī)械特性測(cè)試是衡量和保障高壓開關(guān)質(zhì)量狀況及性能指標(biāo)的重要手段,。
一,、機(jī)械特性測(cè)試的幾種方法
1、采用電磁振蕩器或轉(zhuǎn)鼓儀。早期的油開關(guān)進(jìn)行特性測(cè)試時(shí),，用電磁振蕩器連接到固定在動(dòng)觸頭拉桿上的鉛筆上,，驅(qū)動(dòng)其以100Hz頻率的水平擺在開關(guān)分合閘 過程中，隨著拉桿的運(yùn)動(dòng),，在固定的帶坐標(biāo)紙板上勾畫出行程時(shí)間的振蕩波,。另外，也有用轉(zhuǎn)鼓儀進(jìn)行測(cè)試的,，其原理是將轉(zhuǎn)鼓儀設(shè)計(jì)為轉(zhuǎn)鼓面上每旋轉(zhuǎn)1mm的距 離用1ms時(shí)間,，測(cè)量時(shí)開關(guān)動(dòng)觸頭帶動(dòng)記錄筆上下運(yùn)動(dòng)所畫出的合閘或分閘曲線。這兩種方法所用的記號(hào)筆本質(zhì)上就相當(dāng)于一種位移傳感器,，其特點(diǎn)是簡(jiǎn)單,、方 便，但受各種因素影響多,，容易造成較大的測(cè)量誤差,。
2、利用滑線變阻器配合光線示波器進(jìn)行特性測(cè)試,?；€變阻器由線繞電阻和滑動(dòng)觸頭組成，滑動(dòng)觸頭固定在動(dòng)觸頭拉桿上,，線繞電阻兩端施加一定電壓,，通過對(duì)與 動(dòng)觸頭拉桿一起運(yùn)動(dòng)的滑線電阻電壓的記錄，配合示波器得到行程時(shí)間的波形曲線和相關(guān)行程,、速度數(shù)據(jù),。這種方法的缺點(diǎn)是調(diào)整較麻煩，且缺乏對(duì)擴(kuò)展分析機(jī)械特 性曲線的充分支持,。
3,、采用光柵式位移傳感器（光柵尺）作為位移傳感器的智能式綜合測(cè)試手段。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)水平的不斷進(jìn)步,，斷路器機(jī)械特性測(cè)試設(shè)備已逐漸發(fā)展 為智能化,、數(shù)字化、圖形化的綜合性測(cè)試工具,，而此時(shí)傳感器也大多采用了光柵尺,。光柵尺一般是利用刻在某種載體（如玻璃、晶態(tài)陶瓷或鋼帶等）上的隔柵,，作為 測(cè)量的基準(zhǔn)，其工作原理是利用感知光度變化的光電池掃描的方法進(jìn)行測(cè)量 ,。光柵尺抗干擾強(qiáng),，靈敏度很高，但在測(cè)試或存放過程中很容易損壞,，很多用戶逐漸改 用直線或角度傳感器,。
4,、目前，用直線傳感器（滑線變阻器）或角度傳感器（轉(zhuǎn)角電位器）,，配合微電腦式開關(guān)特性測(cè)試儀進(jìn)行智能化特性檢測(cè)已成為為普及的測(cè)試手段,，其測(cè)試的直觀性、準(zhǔn)確性,、可操作性均遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于前期階段的非電氣型傳感器,。
二、傳感器使用中應(yīng)注意的若干問題
近年來,，中高壓斷路器市場(chǎng)已被真空和Ｓ斷路器所占領(lǐng),。其中，真空斷路器多用于10kv,、35kv等級(jí),，其行程開距小，適合頻繁操作,。而110kv以上電壓 等級(jí)幾乎全是s斷路器,，由于開 斷后恢復(fù)電壓高，要求開距大,。這兩類斷路器中,，部分（如VSI系列等）可以直接利用動(dòng)觸頭進(jìn)行位移時(shí)間測(cè)量，另外很多都難 以將傳感器固定在動(dòng)觸頭連桿上,，而是安裝在動(dòng)觸頭與操作機(jī)構(gòu)的中間運(yùn)動(dòng)部件（如機(jī)構(gòu)連桿或旋轉(zhuǎn)主軸）上,，通過特性測(cè)試儀計(jì)算機(jī)構(gòu)連桿運(yùn)動(dòng)行程（或主軸轉(zhuǎn)動(dòng) 角度）與時(shí)間的關(guān)系來間接測(cè)得滅弧室動(dòng)觸頭（動(dòng)導(dǎo)電桿）的運(yùn)動(dòng)行程曲線。即所謂的“體外測(cè)速法",。
現(xiàn)在的多數(shù)開關(guān)特性測(cè)試儀,，根據(jù)斷路器結(jié)構(gòu)的不同，都可配用直線傳感器或角度傳感器,。但基于上述特點(diǎn)的斷路器,，選擇使用傳感器過程中都存在一些問題。一是 機(jī)構(gòu)或主軸拐臂往往是通過很多的連桿才終將動(dòng)力傳輸至動(dòng)觸頭,，傳感器與動(dòng)觸頭實(shí)際工況會(huì)存在傳動(dòng)環(huán)節(jié)的間隙差,，從而產(chǎn)生測(cè)量誤差，影響測(cè)量精度,。二是高 壓SF斷路器～般工作行程較長,，通常需要較大行程的直線傳感器匹配，若將其直接裝于拐臂上,，往往會(huì)出現(xiàn)安裝位置緊張的局面,。特別是一些三相共箱式GIS中 的斷路器，其機(jī)構(gòu)箱的空問小，結(jié)構(gòu)非常緊湊,，很難提供傳感器的直接安裝位置,，此時(shí)往往只能使用角度傳感器進(jìn)行特性測(cè)試。