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使用双接地技术安全地进行断路器测试

2019-10-29 06:42:18      点击:
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断路器的测试必须遵循相关的标准、当地的安全守则和最佳做法。断路器说明书和铭牌信息也可作为有用的测试辅助。

在每一次测试中,安全性是最重要的 — 那些执行测试人員必须非常小心地遵循所有的安全守则和规程。另外,在执行测试前,检查周围是否有设备损坏。

断路器的一个重要指标就是其可靠性。在一段很长的静止时间后,有需要时它们必须能够发挥 http://www.dgfpc.com/电感生产 功能。因此最佳的测试方案就是首次跳闸测试。规定的执行序列(也被称为标准执行程序或标准执行过程)是一串特定的执行序列,断路器在额定情况下必须能够执行。

安全性

许多规程和法规规定在任何维护工作进行前必须将所有电气设备的两端接地。但是在断路器维护时,最基本也是最重要的主触头时序测试通常不满足这个基本安全要求。理由很简单,传统的技术无法提供安全地进行时序测试的方法。现在,双接地技术提供了更安全的测试方法,它的简要的解释如下。

双接地测试

最早于2006年被使用,这种新的测试技术大大地提高了测试人员的安全,并且能够用在所有种类的断路器上。它不会侵入设备,也不需要特殊的准备工作。除了这些优点以外,测试时的工作和结果解释没有改变,所改变的只是测试变得更快、更简单。

双接地测试方法使断路器主触头的时序测试可在两端同时接地的情况下进行。这表示测试人员可以与危险的电压保持安全距离 — 被测试的断路器周围形成了一个安全区域,也就是一道安全篱笆。这种情况下,电弧和触点的隐患就被消除了。

使用这种新技术得到的主触头的时序数据与传统的方法得到的数据可以直接比较。对于测试人员来说,他们的工作变得更加快速和安全,其他的工作仍然相同。即使安全规程规定在现场测试时,断路器的两端都应该接地,但是传统的方法需要取消一段的接地来感知触头的状态。这表示在进行测试时电感器生产,测试电缆和仪器会形成一条容性耦合电流的通路。

相反,双接地方法在断路器两端同时接地的情况下能够得到可靠的测试结果,使测试更加快速和简单。双接地技术同样适合测试GIS、发电机和变压器中的断路器。传统的方法需要拆除跳线和母线连接,使任务更加艰巨和耗时。

断路器两端接地的时序测试

在两端同时接地时,时序测试会变得困难。但是,双接地技术,也就是动贴片电感器态电容测试(DCM)方法,即使在接地电阻很低的情况下也能给出精确和可靠的结果。

接地回路电阻没有最低限制:即使接地回路电阻比断路器的主触头/电弧触头的电阻更小,这种方法依然有效。这在测试GIS断路器和发电机断路器时是非常重要的。同样,在测试接地电阻较小即使是几个毫欧的AIS断路器也是非常有用的。

双接地/DCM技术的特点在于它使用高频信号来使测试回路进入共振状态。共振频率会随着断路器主触头状态的改变而改变。利用这个特性就可以判断触头的断开和闭合。也有其他的技术如动态电阻测试(DRM),可在断路器两端接地时进行时间测试。注入电流后断路器的电压降被记录,从而计算电阻。断路器的状态可通过将电阻曲线与一个可调的阀值进行对比来得到。如果电阻低于阀值,断路器被认为是闭合的,如果高于阀值就认为断路器是断开的。

在设置阀值的时候会出现问题。因为阀值需要比接地回路电阻(通常未知)的低,并且比弧触头电阻与接地回路并联的电阻高。这是因为根据IEC标准,弧触头的闭合或断开决定了断路器的操作时间,而非主触头的闭合或断开。弧触头和主触头的操作时间差由运行速度决定,最高可达10 ms。

此外,一条2 x 10米长,95 mm2的铜接地电缆的电阻大约为3.6 mΩ,此处忽略接触电阻。弧触头电阻根据断路器种类的不同和它们状态的不同在几个毫欧到10 mΩ之间。将这些因素考虑在内,DRM测试的阀值设置变得更加困难。另外,基于阀值比较的测试方法更容易受到试品感应电流的影响。

当断路器的两端都接地以后,一个面积较大的回路会暴露在周围带电导体的电磁场下。这些电磁场会产生一个感应电流,可能在断路器和地的回路达到数十安培。这对于如