一种新型手车式断路器测试仪
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摘 要：文章针对10kV、35kV手车式断路器特性试验过程中二次接线查找困难、存在安全隐患以及多班组工作人员浪费的问题，通过研究手车式断路器航空插头对接方案，并将回路电阻模块与机械特性模块整合，提出了一种新型手车式断路器测试仪研发方案，对提高手车式断路器试验效率、保障检修人员人身安全方面有显著作用。
关键词：机械特性试验;手车式断路器;航空插头对接装置;测试仪
中图分类号：TM591 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2020）11-0052-02
Abstract： In this paper， aiming at the difficulty of finding secondary wiring， hidden danger of safety and waste of multi-shift staff in the characteristic test of 10kV and 35kV trolley circuit breaker， by studying the docking scheme of aviation plug of trolley circuit breaker and integrating the loop resistance module with mechanical characteristic module， a new research and development scheme of trolley circuit breaker tester is put forward. It plays a significant role in improving the test efficiency of handcart circuit breaker and ensuring the personal safety of maintenance personnel.
Keywords： mechanical characteristic test; trolley circuit breaker; aviation plug docking device; tester
引言
手車式断路器主要应用于配电网中，随着近年对配网供电可靠性的要求越来越高[1]，蒙西地区2019年对停电户数的要求为8.03小时/户。这要求该类设备停电时的例行检修试验项目在保证检修质量的前提下，需缩短检修时间，提高检修效率。其中机械特性试验、回路电阻试验是手车式断路器例行试验项目。手车开关采用插拔式航空插头，机械特性试验需将仪器与插针连接，由于插针密集，试验时容易出现短路或试验接线固定不牢的情况，存在安全隐患，而配电室内往往空间狭小，提高检修效率变得非常困难。
1 手车式断路器试验存在的问题
1.1 二次接线查找困难
手车式断路器试验时需将手车开关拉直检修位置后再进行试验接线，其中二次接线需从航空插头查找断路器分闸、合闸、储能、闭锁四个回路，分别与航空插头的插针对应，不同型号的开关柜与航空插针对应的编号不同。根据某供电公司统计，10kV、35kV开关柜的航空插头与控制回路对应形式有7种之多，造成不同型号的开关柜进行试验前需要核对图纸，才能确定接线方式。而检修人员对二次回路的检修能力薄弱，回路查找往往需要花费大量时间，严重影响了例行试验效率。
1.2 试验过程存在安全隐患
常规的手车式断路器机械特性试验方式有两种：一种将手车开关拉至检修位置，通过查找航空插头二次回路对应插头进行接线。查找完毕后再使用试验线夹夹住插针。该方法需要仪器提供分闸、合闸、储能、闭锁电源，接线复杂，有可能因相邻插针相互贴临，造成仪器短路和人身伤害，若断路器动作过程中发生振动，还易造成试验线夹脱落。另一种将手车开关航空插头反插入开关柜，通过开关柜上部二次电缆室的端子排接线进行试验。该方法需要反复挪动小车开关，同时需要在上部二次电缆室的端子排查找接线，试验时开关柜手车室的门必须敞开，虽然使用隔离挡板与带电部分进行隔离，仍有很大的安全隐患[2]。
1.3 开关柜检修窝工严重
单台开关柜检修需要进行的内容有：设备检查、清扫、保护传动、预试。这些工作往往是由检修、保护、高试三个班组依次完成的。由于开关柜空间狭小，部分工作受工序的制约不能同时进行[3]，造成一班组在工作，其他班组等待的情况。
2 手车式断路器的试验仪器研发思路
2.1 航空插头对接装置的研发设计
在保留常规仪器二次回路输出分闸、合闸、储能功能的前提下，通过在仪器中增加航空插头电路模块，实现分闸、合闸、储能、闭锁的输出及不同型号的选择，引出10kV航空插座与手车开关航空插头对接。
由于10kV航空插头采用58针形式，35kV航空插头采用46针形式。航空插头不能通用，我们列出以下两种方案：
方案1：在仪器上同时引出10kV58针插座和35kV46针插座。方案2：只保留10kV58针插座通过一个传输线同时满足10kV和35kV小车开关航空插头对接装置。方案一将增加仪器与航空插头的接线，增加仪器的体积，且考虑到10kV开关柜的使用数量比35kV开关柜多，所以采用了方案2。
以VS1-12型手车开关为例，航空插头编号对应控制回路如图4所示：分闸30-31，合闸4-14，储能：25-35，合闸闭锁：20-49（手车开关控制电源失电的情况下，合闸控制按钮闭锁无法合闸）。
作者根据某电力公司开关柜型号及相关厂家资料搜集了7种10kV、35kV开关柜航空插头对应接线方式，如表1所示：
通过软件实现了自动寻找手车开关航空插针连接功能，只要从断路器机械特性仪器面板上选择小车开关型号，就能自动识别该型号小车开关航空插头中每一个插针的功能，根据试验需要，自动选择性的把不同插针接入试验回路，构成一个完整的使用回路，实现分闸、合闸、解除机械闭锁、电机储能等二次回路连通导电。
2.2 回路电阻试验模块与机械特性模块整合
将回路电阻试验模块与机械特性模块整合，不需要重复接线，直接测试断路器机械特性参数及回路电阻。通过选择继电器实现机械特性试验与回路电阻试验功能的切换。由于回路电阻仪器输出0-100A电流，机械特性输出0-300V电压，回路电阻与机械特性试验线需分开使用，严禁混用。
3 应用效果
通过研发一种新型手车式断路器测试仪可以使用同一台仪器测量所有断路器的回路电阻测试，实现了同一个仪器2种不同功能试验的组合，减少了试验仪器数量和试验接线时间，缩短了断路器例行试验时间，提高了试验效率。通过引入航空插头对接装置，避免了接线错误导致时间浪费，避免了接线因减少较多，临近线夹接触导致仪器短路的情况，保证了仪器和人身安全。接触可靠，保证了试验的成功率。
4 结束语
本文介绍的一种新型手车式断路器测试仪对开关柜二次回路掌握不熟练的人员，将会对现场安全、问题处理以及仪器使用等都带来很大的帮助。大量缩短手车开关机械试验、回路电阻试验的时间。
参考文献：
[1]马伟波.浅谈城区配网线路跳闸统计分析及防治[J].石河子科技，2017（03）：35-36.
[2]刘章辉，王铮.10kV断路器手车开关二次回路转插接头的应用探讨[J].中国电力教育，2010（S1）：295-296.
[3]陈超.嵊州供电公司配网设备状态检修管理研究[D].华北电力大学（北京），2017.
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