在工业控制及输变电领域中,各种高压开关、接触器、继电器等通断电控制器件被广泛应用,高压开关的合闸时间、分闸时间、合闸同期性、分闸同期性及弹跳时间等时间参数,对整个系统的稳定工作至关重要,如不引起足够认识,轻者可致电网波动,重者导致重大用电事故。使用高压开关机械特性测试仪对高压开关时间参数的精确测量,从而保障用电系统的安全稳定运行有着重大意义。机械工业部在1994年7月制定和实施的(G机械140-1993)《高压开关机械特性测试仪检定规程》中,规定了高压开关各时间参数的检定项目和检定方法。但目前计量行业仍缺乏对高压开关机械特性测试仪的校准装置,针对这种现状研制了高压开关机械特性时间校验仪,可对高压开关机械特性测试仪的各时间参数做精确校准。

 

1、工作原理

 

时间校验仪被检机械特性测试仪

将被检机械特性测试仪与时间校验仪端子对应相连,由时间校验仪给出合、分闸时间,合、分闸同期性及弹跳时间等时间参数,同时记录被测机械特性测试仪时间参数显示值,即实现被测机械特性测试仪时间参数的校准。

 

2、技术指标

 

时间输出开关:3路

输出启动电压:DC220V

时间准确度:0.1%±10μs

时间输出范围:0 ̄999ms

弹跳输出范围:0 ̄999ms

 

3、功能简介设定检验时间由电位器设置,显示窗显示。

 

具有检验时间和检验弹跳及三相同期性3种方式选择。

选择合闸(时间开关初始断开状态)和分闸(时间开关初始闭合状态)2种启动方式。

 

4、硬件设计

 

按下相应功能设置按键,调整时间电位器预置时间参数,同时在数码管显示窗显示出来,按下启动键,CPU把控制信号通过光电耦合器传递给被测机械特性测试仪,读取时间读数,计算误差。

 

5、软件设计

 

软件由3个程序块组成:数据预置程序、数据处理程序和数据显示程序。

数据预置程序:时间校验仪上电复位或手动复位后,通过对合/分闸开关、时间/弹跳开关和同期性按键的组合操作,可分别对合/分闸时间、合/分闸同期性和合闸弹跳5种测试状态进行设置,调节调时电位器,经A/D转换,在单片机上预置时间,并在数码管上显示出来。

数据处理程序:按下启动按键,单片机产生外中断,此时单片机的合/分闸控制端口T1、T2、T3、COM端口分别输出相应电平。

数据显示程序:在预置状态显示预置时间,按启动键后启动测试,测试结束时,数码管显示“END”,表示测试结束。

下面以测试分闸时间为例,说明高压开关机械特性时间校验仪的操作及输出波形图。

如上图,按规定线路正确接线,置合/分闸转换开关为分闸,置时间/弹跳转换开关为时间,不同期按键为弹起状态,通过时间设置电位器时间t,并在数码管上显示,按启动键开始检定,时间校验仪显示“END”表示检定结束,此时被测仪器应显示分闸时间t0,根据规程计算测量误差,再次操作前按复位键,仪器恢复为初始状态,等待下一次操作。