西湖EST5D开关测速仪说明书

1、 前言前言一、 感谢您的信任，选择并使用本所仪器。 您将因此获得本所全面的技术支持与服务。二、 本说明书提供est-5c型及est-5d型高压开关测试仪及有关如何操作该仪器的信息，敬请妥善保管，以备查考。三、 无论您将测试的高压开关类型如何，仔细阅读本说明书是必须的，尤其是与您将要进行测试内容有关的章节。四、 未特别指明，本说明书及仪器显示的有关数据的单位是：时间-毫秒(ms) 速度-米/秒(m/s)行程-毫米(mm)电流安(a)五、 est-5c型与est-5d型操作方法与技术特性基本一致。其中est-5c主要面向地市级输电运行机构和相应的制造厂，而est-5d主要面向县级供电运行单位和相应

2、的制造厂。六、 在阅读本说明书或仪器使用中如有疑惑，可向我所咨询。咨询电话：(0571)88989609,88989709;13906513793。目录目录1 概述-32 安全提示- -43 技术特性-54 端口与接线-75 页面与功能- -126 试验操作- -297 维护与保养-389 质量保证与售后服务-401 概述1概述 est-5c及est-5d高压开关测试仪，是在我所与浙江省电力试验研究所联合开发的est-3a及其改进型est-5、est-5a、est-5b高压开关测试仪基础上，根据高压开关产品发展变化及广大用户的反馈意见，参考国外著名同类产品，研制的新一

3、代高压开关机械特性综合测试仪器。本仪器可进行各种类型(多油、少油、sf6、真空等)和厂家(进口、国产)的高压开关有关机械特性参数(时间、速度、同期、行程、弹跳、操作电流、动作电压等)测试与特性分析。在进行高压开关规定项目参数测试的同时，仪器还可以提供精确的特性曲线和相应的分析计算功能。针对不同开关的不同测试要求，本仪器具有积木式用户自定义功能。本仪器内置隔离型可调直流电源及开关操作命令模拟控制模块，试验时可直接控制开关各项操作，具有自动或手动进行动作电压试验功能。仪器的结构、操作和接线都按现场试验的作业要求设计；针对现场可能出现的意外，具备完整的保护措施；能承受频繁运输、装卸、搬动所产生的震动

4、与冲击；能承受500kv变电现场的电磁干扰；仪器内置宽幅热敏打印机，可打印测试参数，制作测试报告。本仪器适用于高压开关的型式试验、出厂试验与现场试验。2 安全提示2安全提示（1）本仪器应由具有经过资格认证的相关专业人员操作。（2）测试线缆的接拆与传感器安装都应在待测对象和仪器不带电情况下进行。（3）本仪器开机状态下应可靠接地。（4）尽量使用本仪器专配的测试线。（5）在连接直流输出线情况下，打开仪器电源开关和控制开关操作前，务必先确认开关动作不产生任何可能的人身与设备危险。（6）在仪器开机状态下，操作人员或其他人员不得触及测量回路、控制输出回路及与之相连接的导体。3 技术特性3技术特性3.1名称

5、和分类名称：est-5c/5d高压开关测试仪环境组别：属gb6587.1-86电子测量仪器环境试验总纲中的ii组仪器。3.2结构型式与尺寸型式： 便携式；外形尺寸： 400300150 (mm)；质量： 8kg (不含附件)；3.3使用电源电压：ac 220v10% ； 频率：50hz5%；3.4使用环境要求环境温度：-545；相对湿度： 2m漏电流： 0.2ms3.7合闸电阻前投时间测试合闸电阻范围：30-2000；3.8速度测试传感器：电阻线性度：0.1%；采样速率：20k；测速范围：0.120.00m/s；准确度：(1%读数+2个字)3.9行程测试测量范围：1700mm；分辨率：0.1

6、mm；准确度：(1%读数+2个字)；3.10直流电源调压范围：24v265v；准确度： 1%。纹波因素：1%；最大输出电流：12a4 端口与接线4端口与接线主面板图4.1直流输出仪器通过本端输出操作命令，控制开关操作。测试时，用配用的直流输出线分别连接仪器分、合输出端，负端与开关的相应接线端子，负端共用。（参阅：6.1下的直流输出接线图）下面二个指示灯分别指示合闸端口和分闸端口输出状态，点亮时表示相应的端口处于输出状态。4.2外同步当开关操作由外部控制时，用直流输出线连接仪器分、合外同步端、负端与开关操作命令受电端子，以分别同步采样开关受到的关分、合闸操作命令。外同步端口采样电压范围：直流或交

7、流30-300v，输入电流12ma。4 端口与接线4.3接地通常情况下仪器应通过本端可靠接地。4.4时间端口本端用于采样开关断口的分、合信号。测试开关断口分、合闸时间与同期参数时，应分别用配用断口线连接仪器时间端与开关的动、静触头两端（参见“6试验操作”中相关推荐接线图）。每个通道由彩色端口和右边的黑色端口组成，其中彩色端口输出电压为正，黑色端口为负。所有通道之间在电气上完全隔离。在通常方式下（不采样合闸电阻投切），开路输出电压25-30v，短路电流80-100ma。在同时采样合闸电阻投切状态下（在测试设置中选择“合闸电阻前投时间”），开路输出电压50-60v，短路电流20-30ma，采样合闸

8、电阻范围30-2000，本项功能限5c型的a1、a2、b1、b2、c1、c2通道具备。5c型仪器为12路测时通道，5d型仪器为6路测试通道。4.5速度端口（1）传感器端口采用传感器测试开关动触头运动特性时，用配用的传感器线连接本端口与传感器。（2）辅助触点端口：采用辅助触点法进行开关（一般是真空开关）的速度指标测试时，通过本端口连接辅助触点（参见6.3辅助触点法测速接线图）。4 端口与接线4.6对比度调节通过本孔可以调节显屏的显示对比度。右侧面板4.7电源插座仪器通过本插座连接ac220v电源。4.8电源开关仪器交流电源的控制开关，下面小方盒内置电源保险融丝。4.9打印机口仪器内置打印机吐纸口

9、。4 端口与接线左侧面板4.10计算机通迅接口上端口为计算机232通迅接口。4.11扩展预留口下端口为仪器功能扩展预留接口。4.12按键按键4 端口与接线（1）菜单键按本键可使菜单的弹出或关闭。注：不能在页面下直接操作的功能都可以在菜单中实现。（2）取消（退出）键按本键退至最近一次确认键确认的页面或参数。（3）鼠标键本键是“确认”与“调整”二个键组合，按下本键为确认，左右旋转为调整。确认：当光标对象是选项时，按本键改变原有的中选状态；当光标对象处于上下层关系时，按本键进入下一层（底层时返回上一层）。调整：改变光标指向或调整参数。5 页面与功能5页面与功能5.1测试数据数据页（1）本页面显示有关

10、规定指标的测试参数（2）分时即分闸时间，指高压开关分闸控制线圈受电瞬间起，到动、静触头第一次电气分离时的时间段。（3）合时即合闸时间，指高压开关合闸控制线圈受电瞬间起，到动、静触头第一次电气接通时的时间段。（4）弹跳即分闸或合闸弹跳时间，指动、静触头第一次电气通/断起，到动、静触头稳态断/通的时间段；5 页面与功能（5）ta、tb、tc即相内不同期，指多断口开关相内各断口分闸或合闸时间的最大差值，单断口开关无本项指标。（6）tbc即相间不同期，单断口时，指相间各断口分闸或合闸时间的最大差值。多断口时，合闸时指各相最大合闸时间断口之间差值的最大值；分闸时指各相最小分闸时间断口差值的最大值。注：本

11、指标具有tabc 、tac 、tbc三种方式。（7）其他参数指标参见“5.3测试设置”下的“指标显示”。5 页面与功能5.2操作控制操作控制页（1）简述由于容量限制，本仪器内置直流电源原则上只能用于高压开关的操作控制，而不能作为电磁机构的动力直流电源。本直流电源与电网已实现电气隔离，调压范围：24265v，输出电流12a。（2）控制模式试验时开关操作既可仪器控制，也可由外部控制。当选择“仪器控制”时，应根据开关操作的额定电压设定仪器直流电压和命令持续时间。当设定的操作命令持续时间终了前，操作回路被辅助开关切断，则本次操作命令自然结束。当选择“仪器只采样不控制时”，开关操作由外部控制。此时仪器不

12、开启直流电源，但可通过“外同步”端口采样开关受到操作命令时刻。5 页面与功能（3）操作命令控制模式无论选择“仪器控制”还是“仪器只采样不控制”，都应选择相应的操作命令。当控制模式为“仪器控制”，选择并确认操作命令后，仪器按设定电压发出操作命令，同时内部测试系统自动采样操作命令的发出时刻。此后页面短暂出现“计算中”提示。当控制模式为“仪器只采样不控制”，选择并确认操作命令后，页面出现“请操作”提示。试验人员应及时通过外部控制系统对开关进行分、合闸操作。此时仪器通过“外同步”端口采样操作命令受到时刻。页面出现“请操作”提示5分钟内开关不操作，仪器自动取消本次测试。（4）组合操作命令设置本仪器提供三

13、个形式的组合操作命令，组合操作命令中间的时间设置如下： 合000分中间的设定值有三个形式：“000”、“*”、“xxx”。如果中间值设定为“*”，如果仪器检测到断口合闸信号，即撤销合闸命令并立即发出分闸操作命令（注意应连接a1断口线）。设定值为“000”，如果合闸命令回路被辅助开关断开，即立即发出后一个分闸操作命令。设定值为非上述二项的某一数值时，合闸命令发出后经过设定值的延时后，发出后一个分闸命令。注：设置方法是光标指向本项操作命令时，调用菜单中的“修改”项，下同。5 页面与功能 分000合中间的设定值可设置“000”至“999”ms的延时。即前一个分闸操作命令发出时刻起至延时设定值后，发出

14、后一个合闸操作命令。 分000合000分本项操作命令的前一个中间设置与“分000合”一致，后一个中间设置与“合000分”一致。5.3测试设置（1）概述本页用于根据各自的测试对象，建立相应的测试模式。具体特性试验时只要调用相应的测试模式即可。建议以开关的型号来命名各种不同的测试模式。用户可以要求本所技术支持人员，协助用户根据不同的开关型号建立相应的测试模式并保存于仪器内。（2）型号设立与修改型号名是相应测试模式的文件名，所有有关传感器、速度定义、指标显示的各项设定与选择都归属于某一型号名下。当光标指向型号栏时，按“确定”键，光标即进入型号名区，调用菜单下的“修改”，即可进行型号名的设置与修改。（

15、3）传感器本页用于对传感器根据使用或安装场合进行定义和校准。本仪器适配电阻型直线或转角传感器，按测试需要分短直线型、长直线型与转角型三个型号。5 页面与功能对每个传感器有效划动行程、角度与开关动触头行程的关系可以调用菜单中的“修改”或“校准”进行定义。已知传感器行程、角度与动触头行程之间的比例系数时，可直接通过“修改”项进行设定。未知上述二者之间关系时（如传感器安装在开关某个传动节点时），可先进行一次测试，取得某一行程测量值后，通过菜单中的“校准”项，输入动触头（杆）对应行程，仪器按线性原则计算出传感器行程、角度与触头行程的比例系数。调用菜单中的“恢复”项，可使传感器系数恢复至出厂时的设置。（

16、4）速度定义测试设置页不同的高压开关其速度定义差异较大，本页用于分、合速度与最大速度进行定义。5 页面与功能高压开关的分、合闸速度基本上被规定为动触头运动过程中某个指定行程段或时间段的平均速度。确定段的位置和段的长度即可确定某一开关的速度定义。段的位置通过定点确定。定点方式有二个：一是根据距稳态合闸位置的名义超行程确定；二是根据动、静触头的电气刚分、刚合点确定。段的长度确定方式也有二个：一是分后、合前某长度的时间或行程；二是分、合前后某长度的时间或行程。其中：当合闸段长设置为“00.0”时，速度定义为动触头从静止状态至触头刚合时的全行程平均速度。对一些无法以上述形式定义的高压开关，本所可根据开

17、关厂家或用户的要求直接用程序写入。现有的特殊定义如下特殊定义1：触头刚分后至离静止位置10%总行程，刚合前至10%总行程位置的平均速度。特殊定义2：中间80%总行程的平均速度。最大速度本仪器提供二个模式，一是运动过程中10ms时间段速度的最大值，二是运动过程中各瞬时速度的最大值。5 页面与功能（5）辅助触点测速在一些真空开关的现场试验中，常采用辅助触点法进行速度的简易测量，本仪器也提供这样功能。其基本原理是： 测量动触头在设定行程的运动时间值（tz ），进而计算出其平均速度（vfz=sz/tz）。分闸时，以动、静触头的刚分点为时间始点，以动触杆运动至与辅助触点刚接点为时间终点。合闸时，以动触杆

18、与辅助触点刚分点时间始点，以动、静触头的刚接为时间终点。测速行程通过本页的“分00.0mm 合00.0mm”设定，并同时指定测速断口（安装辅助触点）。辅助触点分合通过面板上专门通道采样。在时间曲线图页上可查阅动触头与辅助触点的接触与分离的时刻。（参阅：6.3“辅助触点法测速”）5 页面与功能（5）指标显示指标显示页用户可通过本页选择显示有效位与指标项目。行程有效位有1mm或0.1 mm二个选择，速度有效位有0.01m/s或0.1m/s二个选择。鉴于不同的开关和不同的用户对测试指标有不同需要，指标选项可选择各具体指标在数据页中是否需要计算并显示。本项选择可在测量前设置也可在测量后设置。指标解释辅

19、助开关切换时间（tfz）从仪器发出操作命令开始至相应的操作命令回路被切断的时间值。开关操作由外部控制时无本项指标。合闸电阻前投时间（tqt）合闸电阻相对于主触头提前投入时间值。5 页面与功能金属短接时间（tdj）在合分操作时动、静触头接触时间值。总行程（sz）开关动触头从分闸/合闸稳态到合闸/分闸稳态的位移值。接触行程（sj）动、静触头在电气接触情况下移动行程。开距行程（sk）开关总行程与接触行程的差值。最大反弹行程（sft）动触头运动过程中最大反弹行程幅值。最大过冲行程（sgc）动触头运动过程中最大过冲行程幅值。分（合）闸速度（vf/h）根据测试定义计算的分、合闸速度值。辅助触点测速（vfz

20、）根据辅助触点法定义计算的速度值。5 页面与功能5.4系统设置系统设置主要用于设置仪器系统底层的一些属性，以便更好地适应各种场合的测量环境。系统设置页（1）触发类型仪器对测试对象的数据或状态采集，只能在一个指定的时间段内进行，因此必须有信号触发开始。仪器能响应触发信号前，必须预先进入触发待命状态。仪器在操作控制页选择并确认操作命令后，仪器即进入触发待命状态。仪器可被“操作命令”、“任意断口跳变”、“传感器信号”三种信号所触发。具体响应哪种信号触发，由本页设定。如果同时选择二种以上时，按时序优先原则触发。5 页面与功能触发类型选择原则： 当开关操作由仪器控制时，应单选“操作命令”；当只进行速度（

21、传感器法）测试且开关操作非仪器控制时，应单选“传感器信号”；无操作命令的负荷开关在进行速度与同期测试时应单选“传感器信号”；负荷开关只进行同期测试时应单选“任意断口跳变”（2）打印打印有二个选择，即仅“打印当前屏显内容”与“打印全部内容”。当选择前者，主页打印时同时打印出曲线页。在曲线页打印时，打印的时间长度与当前分辨率有关，打印位置从当前显示页的零位处开始，当前光标处结束。希望反映曲线整体状况，应适当减小分辨率；希望反映局部细节，则应增大分辨率。希望打印更长的页面内容，应将光标后移，希望打印内容紧凑时，可适当将光标前移。（3）打印灰度用于调节打印输出的浓度。（4）测量时间用于设置仪器触发后的

22、采样记录时间，0.5s一档，最长为3秒。（5）时间日期 用于设置与校准仪器的时间与日期。（6）注册码 非常特殊情况下使用，通常情况不必理会。5 页面与功能5.5动作试验动作试验页（1）概述本页用于高压开关低电压动作试验。试验方式分自动方式与手动方式。（2）自动方式在自动方式下，试验从低电压向高电压方向分步自动进行，及至仪器检测到开关动作为止。相关设定解释如下。额定电压： 开关操作控制的额定电压，即220v或110v。起步电压： 仪器施加于操作线圈的起始电压。档 差： 相邻二次施加电压的变化值。施加时间： 相邻二次施加电压的时间值。间隔时间：相邻两次施加电压的时间间隔。5 页面与功能动作判定：

23、仪器判定开关是否动作的特征选择。判定特征信号有二个：一是a1端口是否有分合，二是操作回路是否被辅助开关切断。二个特征信号可单选也可复选，当复选时只要任一特征信号出现时，即判定开关已动作。（3）手动方式在手动方式下，施加电压单次进行，开关是否动作由操作者判定。（4）打印调用菜单下“打印”仪器以屏拷方式打印屏显内容。5 页面与功能5.6曲线页曲线页（1）概述本页以曲线方式描述仪器采集的有关操作命令、断口分合及弹跳、辅助触点分合、行程变化、操作电流变化等相关数据，运用光标可在本页面上进行详细的定性与定量分析。（2）显示方式本页上仪器采集的相关曲线可同时显示，运用菜单可关闭或打开其中任意一条或几条。（

24、3）光标旋转鼠标可拖动光标，页面同步显示当前光标点的相关数据。5 页面与功能按确认键再拖动光标，则原位处产生一个虚光标，页面同步显示当前光标与虚光标的差值，按下确认键，页面增加显示本段的速度值。此时再移动光标，则在原位上产生第二根虚光标。当光标与虚光标重叠时，按确认键虚光标撤销。（4）缩放当前屏显分辨率过粗不足以反映需要的细节，或屏显分辨率过细不足以反映整体时，可通过菜单中的“放大”与“缩小”予以调整。缩放时，当前光标相对显示位置不变。（5） 电流曲线最大显示值为10a。（6）打印在本页打印时，打印的时间长度与当前分辨率有关，打印位置从当前显示页的零位处开始，当前光标处结束。希望反映曲线整体状

25、况，应适当减小分辨率；希望反映局部细节，则应增大分辨率。希望打印更长的页面内容，应将光标后移，希望打印内容紧凑时，可适当将光标前移。5 页面与功能5.7存储与查阅（1）概述本页可将当前测试数据（含曲线，下同）加以保存，或查阅已存储的测试数据。（2）保存移动光标指向合适存位，调用菜单下“保存”。（3）设定或修改文件名移动光标指向所需修改或设定文件名的存位，调用菜单下的“修改”项。推荐使用开关的设备编号为文件名。（4）查阅存档文件移动光标指向拟打开的文件名，调用菜单下的“打开”项。5.8端口状态本页显示当前仪器检测到的开关分合状态。6 试验操作6 试验操作6.1时间测试（1）连接开关断口与仪器时间

26、端具体接线参见各图例，其中测量合闸电阻前投时间的接线方法与普通无异，但该项功能仅限5c型的a1、a2、b1、b2、c1、c2通道具有。单断口开关推荐接线图6 试验操作双断及四断口推荐接线图（2）连接直流输出或外同步端由仪器控制开关分合闸操作时，用直流输出线按分闸、合闸输出端连接开关相应的操作端子。如果开关操作非仪器控制，则应分别分闸、合闸连接仪器的外同步端与开关的相应操作端子，以使仪器能够采样操作命令信号。6 试验操作直流输出接线图外同步接线图（3）机内操作接线完成后，打开仪器电源。在测试设置中选择对应的开关型号。6 试验操作然后进入操作控制页，选择相应操作命令与控制模式。在控制模式中选择“仪

27、器控制”时，确认操作命令后仪器即予发出并使仪器进入触发采样状态。在控制模式中选择“仪器只采样不控制”时，确认操作命令后仪器进入触发采样状态，并显示“请操作”。此时外部应及时对开关进行分、合闸操作。开关分、合闸操作后，仪器完成采样并进行相应的数据处理后回到数据页。（4）负荷开关的同期性测量负荷开关一般无操作命令，故只有同期指标而无分、合闸时间指标。数据页上显示的分、合闸时间参数无效。因为无操作命令，在系统设置的触发类型中应选择“所有断口跳变”。在操作控制中选择“仪器只采样不控制”。6.2速度测试（1）安装传感器传感器划（转）动应与动触头（杆）同步，并且相对行程关系基本线性。直线传感器与动杆的运动

28、应保持平行，转角传感器的转轴与安装轴应保持同心。直线传感器划动时两端应留有相应余量，避免顶撞两端造成传感器损坏。转角传感器划转时不要转入指示的盲区（传感器上的红色区域），否则导致数据不准确。具体安装参考下面图例：6 试验操作真空开关传感器安装图（直线法）sf6开关传感器安装图（直线法）6 试验操作少油开关传感器安装图（直线法）sf6开关传感器安装图（转角法）6 试验操作注意：在安装转角传感器时，由于传感器转动轴和开关拐臂转动轴是用强力磁铁连接，并且需要一起转动，所以为确保转动的同步性，请务必使用连接粘片！详细图示如下：（2）连接传感器线由于进口的高档传感器接口不同，连接时要使用配用的转接线。（

29、3）机内操作速度测试可与时间测试一起进行。机内操作方法与时间测试相同，速度测试应注意测试定义与被测开关规定定义的一致性。当只进行单项的速度测试，并且开关操作不由仪器控制时，应在系统设置的触发类型中单选“传感器”。此时除速度计算时需要断口分合信号时，应连接指定断口的断口线外，不必连接其他断口线、直流输出线。6 试验操作6.3辅助触点法测速（1）概述使用辅助触点进行速度测试一般限于真空开关，其速度测试精度相对较差，并且与辅助触点的安装状况直接相关。（2）辅助触点安装要点 设法使辅助触点的机械机构与开关本体固定。 如果速度定义是全开距平均速度，可选择在分闸状态下进行，调节辅助触点的限位装置，使触点与开关的动触