1、 GKCHD420A高压开关测试仪使用说明书石家庄汉迪电气有限公司石家庄汉迪电气有限公司- 1 -目 录第一章 系统介绍第一节 功能和特性第二节 技术指标第三节 面板示意第二章 接线和安装第一节 电源第二节 控制高压开关第三节 触头第四节 传感器第五节 储能电机第三章 编辑开关型号第四章 开关测试第五章 动作电压测试第六章 使用 U 盘第一节 数据存至 U 盘第二节 软件升级第七章 数据分析第一节 仪器内数据分析第二节 在计算机上分析数据第八章 联机测试第九章 操作试验第十章 仪器校验第十一章 语言选择第十二章 时钟调整第十三章 联机文件管理石家庄汉迪电气有限公司- 2 -第一章 系统介绍第一
2、节 功能和特性1. 测试各类高压断路器，隔离开关的机械和电气特性。2. 测试 12 个主触头和 6 个带合闸电阻触头、6 个主触头和 6 个辅助触头的合闸时间、分闸时间、不同期时间、弹跳时间、预插入时间、配合时间等参数。3. 设有一个模拟量输入通道。使用电阻性传感器测量开关的行程、超程、反弹幅度、过冲时间、过冲量、速度。4. 进行合闸、分闸、分合分、合分、分合控制,可进行高达 10000 次的操作试验。5. 能够测试手动操作断路器的机械特性。6. 编辑储存 1000 个各种速度定义的开关型号。7. 内置大功率可调直流控制电源，可进行动作电压测试。8. 内置交直流两用电流传感器测量合闸、分闸控制
3、电流。电流分辨力达1mA。9. 仪器内可储存 150 秒测试数据，失电不丢失数据。测试时间 0.5s 的断路器测试项目可存储 300 次。 10. 储存的测试数据可转存至 U 盘。11. 使用 U 盘可对仪器内软件进行升级。12. 室内外均可清晰显示的液晶屏上显示操作界面、测试数据、触头波形、行程曲线、电流曲线。13. 高速热敏打印机可打印测试数据、触头波形、行程曲线、电流曲线。14. 具有最高可进行 10000 次自动操作试验功能。15. 可使用 USB 通讯线连接计算机进行操作。16. 简体中文、英文操作界面任意切换。17. 测试数据可在计算机上打开分析、生成和打印测试报告。第二节 技术指
4、标1. 时间测量范围：112000ms。准确度：（0.05%t+0.1）ms2. 模拟输入测量范围：05V3. 传感器电阻范围：505K4. 行程测量范围取决于传感器长度。最高 1000mm。分辨力=传感器长度/4095。最小分辨力 0.1mm5. 行程测量准确度：（0.5%L+0.2）mm6. 速度测量范围：020m/s，分辨力 0.01m/s7. 直流电源输出:0270V/10A，功率 2KVA8. 直流电压表测量范围：0300V，准确度：（0.5%U+1）V9. 线圈电流测量：DC 02A20A，AC 峰值 02A20A，最小分辨力 1mA10. 合闸电阻判别范围：30250011. 触
5、发启动电压：30V12. 输出控制功率：DC 或 AC270V/10A13. 工作电源：AC220V10%，5060HZ石家庄汉迪电气有限公司- 3 -14. 工作条件：温度 -1040，湿度 85%，不结露15. 主机重量：10kg 外形尺寸：427mm357mm193mm第三节 面板标示1. 接地端子。 2. 电源插座：输入交流 220V 电源。3. 电源开关。 4. 直流电压表。5. 手动合、分闸操作按钮。 6. 直流电压输出调整钮。7. 热敏打印机。 8. 操作键。9. 液晶显示器。 10. 液晶显示器对比度调节。11. U 盘插座 12. USB 通讯插座。13. 传感器插座。 14
6、. A1、B1、C1、A2、B2、C2、A3、B3、C3、A4、B4、C4 触头接线端子。15. 输出控制按钮 AN1:按下时允许电压输出。16. 输出控制电源保险座（5A） 。注意：当输出电源短路时此保险可能熔断。17. 输出直流电源保险座（5A） 。注意：当输出电源短路时此保险可能熔断。20 19 18 17 16 15 14 13 12 111 2 3 4 5 6 7 8 9 10石家庄汉迪电气有限公司- 4 -18. 控制电源输出接线端子。19. 直流电源输出接线端子，可作为储能电源，红端子（DC+）黑端子（DC-） 。20控制电源切换开关 K2。当使用仪器内部可调直流电源时，请将开关
7、置于内部位置。当使用外部操作电源(DC 或 AC)时，请将开关置于外部位置。第二章 接线和安装第一节 电源一、仪器使用交流 220V10%，50HZ60HZ 的电源。输入电源的功率应足够大，保证仪器输出 2KVA 功率时输入电源电压不低于 200V。二、仪器的接地端子应可靠接地。三、仪器内置一个可调的直流电源，电压调整范围 0270V，功率 2KVA，最大输出电流 10A。电源设有过流，过热保护。此电源可用作高压开关的控制电源和储能电机的直流电源。四、仪器内部控制回路原理图。J1J3J2+24V 0VAN1石家庄汉迪电气有限公司- 5 -K2 J1外外内内K2DC0270VCPUJ2J3合闸分
8、闸公共J1J2V直流电源J3第二节 控制高压开关一、使用仪器内部直流电源控制高压开关。应保证被试高压开关的控制回路无其它直流电源。控制电源选择开关 K2 置于内部位置。接线图如下图。DC断开保险KKDC+HCTQ二、使用被试高压开关已有的控制电源，由仪器控制高压开关的合闸或分闸。控制电源可以是直流也可以是交流，显示界面中要选择控制电源的类型是直流还是交流。控制电源选择开关 K2 置于外部位置，接线如下图石家庄汉迪电气有限公司- 6 -三、使用被试高压开关已有的控制电源，由使用者控制高压开关的合闸或分闸。控制电源可以是直流也可以是交流，显示界面要选择控制电源的类型是直流还是交流。DCKKDC+H
9、CTQ第三节 触头一、仪器设有两组触头接线端子。A1，B1，C1，A2，B2，C2，N2 为一组，可以测量六个主触头和六个带合闸电阻的触头。A3，B3，C3，A4，B4，C4，N2为一组，可以测量六个辅助触头或六个主触头，当将 A3C4 设为辅助触头时，主辅触头配合时间为 A3-A1，A4-A1，B3-B1，B4-B1，C3-C1，C4-C1。公共端 N1和 N2 分别使用。二、触头测量电路只能承受高压线耦合电压。建议将高压开关受邻近高压线耦合电压较高的一侧连接到地，但不可将两侧均接地。三、三个主触头或带有合闸电阻触头的接线。DC（AC）DC+（AC ）KKHCTQ石家庄汉迪电气有限公司- 7
10、 -四、六个主触头或带有合闸电阻触头的接线。五、十二个主触头接线石家庄汉迪电气有限公司- 8 -A1 A2 A3 A4B1 B2 B3 B4C1N1 N2C2 C3 C4第四节 传感器一、仪器使用电阻性传感器测量高压开关的运动行程。电阻范围502K。二、使用电阻值小于 50 的传感器，应使用外部直流电源。电源电压5V。5V测量电压5V1 213 4仪器内部石家庄汉迪电气有限公司- 9 -测量电压5V1 213 4仪器内部5V三、使用旋转型传感器，应保证合闸或分闸时传感器滑动端不经过传感器的盲区。四、使用直线型传感器，应保证合闸或分闸时传感器滑动端在传感器行程的 15%85%间运动。以防开关过冲
11、损坏传感器。第五节 储能电机一、仪器面板上设有直流电源输出端子。此电源与用于高压开关合闸、分闸的控制电源为同一电源。二、直流电源可用于储能电机。M第三章 编辑开关型号一、编辑储存一个开关的技术参数是为了今后测试时直接调用。二、仪器可编辑储存 1000 个开关型号。三、接通仪器电源，进入测试程序开关测试。界面如下。石家庄汉迪电气有限公司- 10 -四、按键选中框移至添加，按确认键。界面如下五、开关型号处按确认键可输入 8 个英文字母或数字。界面如下石家庄汉迪电气有限公司- 11 -输完开关型号按确认键退回上一级界面。六、如果此型号开关的触头带有合闸电阻，可在合闸电阻处按键选择“有” 。七、行程类
12、型可选择输入型或测量型。选择输入型时，无论测量到的行程传感器在合闸位置与分闸位置差电压是多少，高压开关的行程均按使用者输入的开关行程计算。选择测量型时，使用者需输入所使用传感器的电气长度。这样就可测量出传感器合闸与分闸位置差的实际行程。 M=MV/V M：实际行程M：传感器长度 V=V1 V2 V1：高压开关分闸位置的电压V2：高压开关合闸位置的电压V：传感器使用的电源电压。本仪器使用的电压为 5V。八、设置计算合闸速度、分闸速度定义。本仪器规定：合闸行程曲线由下向上描绘，分闸行程曲线由上向下描绘。开关分闸位置时动触头所处位置为 0或 0mm。开关合闸位置时动触头位置为100。本仪器设有 8
13、种速度定义可供选择1、合闸速度：行程 %到刚合点分闸速度：刚分点到行程 %2、合闸速度：行程 %到 %分闸速度：行程 %到 % 3、合闸速度：刚合点前 ms分闸速度：刚分点后 msTL合闸位置 100%刚合点分闸位置 0%刚分点距刚合点前时间 t1距刚合点前距离 L1距刚分点后时间 t2触头波形t1t2距分闸位置占行程百分比L1 石家庄汉迪电气有限公司- 12 -4、合闸速度：刚合点前 mm分闸速度：刚分点后 mm5、合闸速度：行程 mm 到刚合点分闸速度：刚分点后 mm6、合闸速度：行程 mm 到 mm分闸速度：行程 mm 到 mm7、合闸速度：刚合点前 mm 到刚合点后 mm分闸速度：刚分
14、点前 mm 到刚分点后 mm8、合闸速度：行程 %前 ms分闸速度：行程 %后 ms九、电流量程可选择 20A 或 2A。当高压开关控制回路电流小于 2A 时，为了提高电流测量分辨力可选择 2A。十、计时电流是指当高压开关控制回路电流达到此值时开始计时。1、用于计算合闸线圈或分闸线圈中电流时间。2、用于计算分合分方式中的第二次分闸时间。 3、用于计算合分方式中的分闸时间。 4、用于计算分合方式中的合闸时间。十一、选中框移至下一步按确认键，界面如下。1、合闸测试时间指合闸控制脉冲输出和数据采集时间。2、分闸测试时间指分闸控制脉冲输出和数据采集时间。3、分合分测试中参数设置：分合分测试时间：指第一
15、次发出分闸控制脉冲到第二次分闸控制脉冲结束时间。分合控制时间：指第一次发出分闸控制脉冲到发出合闸控制脉冲间时间。合分控制时间：指发出合闸控制脉冲到第二次发出分闸控制脉冲间时间。当合分控制时间不为零时，第二次发出分闸控制脉冲后撤销合闸控制脉冲。合分控制时间应设置在合闸控制回路辅助触头断开到分闸控制回路辅助触头闭合前这一时间间隔内。当合分控制时间设为零时，合、分闸控制脉冲一直持续输出到测试时间结束。因此接线时一定要经过辅助触头且开关装有防跳装置，避免开关发生多次“跳合”现象，这一功能可用于检查防跳装置是否发挥作用。石家庄汉迪电气有限公司- 13 -分闸控制合闸控制分闸线圈合闸线圈主触头分合分测试时
16、间分合控制时间一分时间 分合时间 合分时间合分控制时间 二分时间4、合分测试中参数设置：合分测试时间指发出合闸控制脉冲到分闸控制脉冲结束时间。合分控制时间指发出合闸控制脉冲到发出分闸控制脉冲间时间。5、分合测试中参数设置：分合测试时间指发出分闸控制脉冲到合闸控制脉冲结束时间。分合控制时间指发出分闸控制脉冲到发出合闸控制脉冲间时间。十二、时间参数设置完毕后，选中框移至保存并测试按确认键。 （若选中保存并返回按确认键则返回到添加开关型号界面）界面如下：石家庄汉迪电气有限公司- 14 -选择 A1C2 或 A1C4 触头是主触头。当选择 A1C2 为主触头时，A3C4 六个触头不参与不同期时间计算。
17、并且按 A3-A1，A4-A1，B3-B1，B4-B1，C3-C1，C4-C1 计算主辅触头配合时间。十三、参考触头选择。可在 A1,B1,C1，A2，B2，C2 中选择任意一个触头。选中触头的合闸时间或分闸时间将作为刚合点或刚分点用于超程或速度计算。第四章 开关测试一、按照第二章的方法接线和安装传感器。二、按照第三章的方法编辑存储一个开关型号。三、选择要进行测试的开关型号，按确认键。界面如下：四、开关行程是考虑到不同编号开关的实际行程有差异方便修改而设计。五、用键可清除开关编号和操作电压，输入实际测试时的开关编号和操作电压。 六、界面下方的传感器位置检测可帮助使用者掌握传感器状态是否合理。石
18、家庄汉迪电气有限公司- 15 -七、操作方式有：合闸、分闸、分合分、合分、分合、合闸外、分闸外、手动合闸、手动分闸。八、因为一个独立的合分操作无法确定合闸稳定位置时传感器的测量电压和一个独立的分合操作无法确定分闸稳定位置时传感器的测量电压。所以每次做合闸或分闸测试时，测试系统都要记录合闸位置和分闸位置时行程传感器的测量电压。因此使用者在传感器位置调整后或开机后先进行一次合闸或分闸测试，然后再做合分、分合测试。否则行程和速度数据是错误的。九、当选择合闸外或分闸外操作方式时，输出控制按钮 AN1，应当在断开位置。选中框移至测试按确认键后，测试系统开始检测合闸或分闸端子带有30V 以上电压时启动记录
19、系统，达到合闸或分闸测试时间后计算并显示测试数据。在等待合闸或分闸端子有电压过程中，可按返回键终止此次测试。十、当选择手动合闸或手动分闸时，选中框移至测试按确认键，测试系统将检测行程传感器和触头状态，当传感器的测量电压或触头状态发生变化则启动记录系统。达到合闸或分闸测试时间后计算并显示测试数据。在等待过程中可按返回键终止此次测试。此项功能是针对手动控制高压开关测试设计的。十一、选择合闸、分闸、分合分、合分、分合中任何一种操作方式，按下输出控制按钮 AN1。若选择合闸外，分闸外，手动合闸，手动分闸操作方式时输出控制按钮 AN1 在断开位置。若使用仪器内直流电源作为高压开关控制电源，则需将控制电源
20、选择开关置于内部位置，调整直流电压到欲输出值。选中框移至测试按确认键。开关动作后测量数据显示于显示器。界面如下：在以上界面按键可移动光标。若触头个数多显示不全，可把光标移动到 A1 上按键查看其它触头。按 1（或选中打印数据按确认键）微型打印机将打印出所有测试数据。按 2（或选中保存数据按确认键）可将测试数据按测试顺序自动存盘。存盘后可在今后任何时间重新打开数据文件进行分析比较或上传至计算机。选中查看曲线或按 3 进入以下界面：石家庄汉迪电气有限公司- 16 -在以上界面选中放大（缩小）按确认键可以按比例放大（缩小）图形。 选中时间+（时间-）按确认键（或按键）可以移动游标查看需要的数据点。十
21、二、测试数据定义行程合闸位置时间行程过冲时间过冲幅度刚合点超程A1合闸 行程时间分闸位置时间反弹行程分闸 行程时间合闸位置刚分点分闸位置A1石家庄汉迪电气有限公司- 17 -电流时间配合时间A1A3A4A3、A4 接辅助触头时间分合时间 合分时间一合时间 二分时间电流A1分合分操作一分时间电流时间预插入时间电流A1带合闸电阻触头 时间石家庄汉迪电气有限公司- 18 -使用键选择打印，按确认键。微型打印机打印出所有测试数据。十三、使用键选择保存数据，按确认键。可将测试数据按测试顺序自动存盘。存盘后可在今后任何时间重新打开数据文件进行分析比较或上传至计算机。十四、本机具有 150 秒测试数据存储能
22、力。即若每次测试 500 毫秒，可存储 300 次测试数据（每一型号不超过 100 次） 。存储空间不足时将提示删除原测试数据。十五、使用键选择行程曲线，按确认键。可观察动触头运动曲线和A1-C2 号触头波形。使用键移动选择框到每刻度，使用键改变每刻度用于曲线的展开或压缩。使用键移动选择框到时间，使用键微移光标，或者使用确认键光标增加一个刻度，同时行程值随时间而变化。十六、使用键选择电流曲线，按确认键。可观察合分闸线圈电流和A1-C2 号触头波形。使用方法同上。十七、使用键选择其他，可以查看其 A3-C4 触头的数据。第五章 动作电压测试本仪器设有合、分闸手动操作按钮。用于高压开关合、分闸动作
23、电压测试。由于本机具有极强稳压功能，所以不必带载调整直流电压。本仪器输出直流电源与输入的交流电源在电气上是隔离的。具有过流、过热保护功能。操作步骤如下：1、连接主机合分闸接线端子至开关合分闸操作回路（宜经辅助触头至合分闸线圈） 。2、控制电源选择开关置于内部位置。3、输出控制按钮按下。4、将输出电压调至欲输出值。5、按下合闸或分闸按钮。第六章 使用 U盘第一节 数据存至 U盘数据存储：打开主机电源，进入数据分析选中要上传至 U 盘的开关型号、开关编号。按确认键进入以下界面：石家庄汉迪电气有限公司- 19 -在 USB(A)口插入 U 盘，选中要存储的测试数据按 3 可以单个存储，按 7 就可以
24、把所有测试数据存入 U 盘。存储完毕提示保存完成。返回上一界面选中其他型号、编号可以继续存储。第二节 软件升级一、可使用 U 盘对仪器内部的程序进行升级。二、仪器内部的程序进行改进时，我们会为用户提供升级文件。升级文件可发至用户提供的电子邮箱中。三、将升级文件复制到 U 盘根目录下，将 U 盘插至仪器 USB（A）插座。接通电源开关，U 盘操作软件升级，按确认键，待提示软件升级成功，关闭主机电源重新开机即可。第七章 数据分析第一节 仪器内数据分析此功能是在仪器内部查看分析已经存储的测试数据。一、选中数据分析，界面如下：然后按确认键，进入以下界面：石家庄汉迪电气有限公司- 20 -在此界面还可以
25、按 DEL 删除单个数据；按 6 可以删除所有数据按 5、0 可以上下翻页。按要查看的操作方式与测试日期、时间选择测试数据，选中后按确认键进入以下界面：二、在以上界面操作与测试完成后查看数据一样。第二节 在计算机上分析数据本功能是把仪器存储的测试数据通过 U 盘传输到计算机上之后进行分析的功能。 （仪器测试数据存入 U 盘是以文件夹形式存储）一、打开本公司提供的光盘，打开 420A 上位机文件夹，双击 420.EXE。二、在打开窗口的标题栏里点击文件，然后在文件菜单里点击打开测试文件，在弹出的对话框中选中已存测试数据的磁盘；再点击以开关型号命名的文件夹；点击开关编号文件夹。界面如下：石家庄汉迪
26、电气有限公司- 21 -选中要查看或再分析的测试数据打开，界面如下：三、为了方便分析，每种曲线都可以隐藏。点击比例箭头可以把图像整体放大或缩小。石家庄汉迪电气有限公司- 22 -开关的速度可以重新定义和计算：点击选取按钮然后在行程曲线上单击，再点击第二个选取按钮在曲线上单击即可得到新定义下的速度。四、点击标题栏里的测试报告，然后点击菜单中的生成报告即可生成 Word报告。点击标题栏里的绘图可以改变曲线颜色和触头显示方式。点击语言可以切换成英文和简体中文。第八章 联机测试通过 USB（B）口用专用线连接主机和台式机或笔记本，通过台式机或笔记本操作主机进行测试。一、在上位机（台式机或笔记本）将我公
27、司提供的 420A 文件夹复制至 C：盘根目录下。第一次联机测试时需要在上位机安装驱动程序，以后直接双击 420A 文件夹中的 420A.EXE，进入上位机程序即可。二、安装驱动程序的方法：在 420A 文件夹中，有 dotnetfx.exe 文件双击安装。双击 420a.exe，然后接上联机通讯线选中联机测试。上位机会弹出以下对话框： 选中从列表或指定位置安装点击下一步，进入以下界面：石家庄汉迪电气有限公司- 23 -在浏览里选中 Driver 文件夹然后点击下一步，驱动就安装完成。三、联机测试时，打开上位机程序，然后打开主机按键将选择框移至联机测试。界面如下：按确认键，上位机的标题栏左下角
28、中就会显示“联机” ，这时可以进行联机测试；联机测试中在下位机按返回键可取消联机测试。石家庄汉迪电气有限公司- 24 -第九章 操作试验使用本功能模块可对断路器自动进行操作试验。界面如下：测试时间：指测试开始（输出控制电源）到测试结束（断开控制电源）的时间。使用键清除原数据，按数字键输入欲测试时间。最长 12000ms操作次数：指一个合分循环的次数。使用键清除原数据，输入欲操作的次数。最高 10000 次合闸上限、下限：本仪器可检测六个触头的合闸时间，当断路器的合闸时间在上、下限范围之内时，继续控制断路器进行操作试验。当六个触头中任一个触头异常即合闸时间不在所设上、下限之内时停止操作试验。将下
29、限设为 0时，仪器不判别合闸时间。此功能时间分辨率 1ms。分闸上限、下限：本仪器可检测六个触头的分闸时间，当断路器的分闸时间在上、下限范围之内时，继续控制断路器进行操作试验。当六个触头中任一个触头异常即分闸时间不在所设上、下限之内时停止操作试验。将下限设为 0时此时可不接触头线，仪器也不再判别分闸时间。此功能时间分辨率 1ms。合分间隔：指本次合闸操作结束到下次分闸操作开始间的时间。范围 1s-1000s分合间隔：指本次分闸操作结束到下次合闸操作开始间的时间。范围 1s-1000s保存：当工作中途欲暂停试验时，可将当时已操作的次数存储，以便重新试验时可接续原来的操作次数重新试验。第十章 仪器
30、校验仪器调试时使用，用户了解此功能将有助于现场检查。1.传感器: 输入传感器长度可在模拟量中得到行程传感器中滑动头所处位置，最大值 4095。行程传感器位置，满度为 4095，传感器位置变化时数字应均匀变化。2.合闸电流、分闸电流：表示电流采样值。石家庄汉迪电气有限公司- 25 -3.数字量: A1-C4 的状态反应 A1-C4 号触头的状态。代表触头闭合代表触头断开。Q 的状态反应电压起动量的状态，将输出电压调至 100V 以上，输出控制按钮按下，按下合闸或分闸按钮，Q 的状态应由变为。A1-C2 的状态反应 A1-C2 号触头的合闸电阻状态(合闸电阻投入时)，代表触头断开，代表合闸电阻的投
31、入。第十一章 语言选择本仪器有简体中文和英文两种语言界面可供用户选择。在主界面里选中语言设置按确认键即可设置界面语言。界面如下： 第十二章 时钟调整本模块是为需准确记录测试时间而设置的时间调整功能。选中时钟调整，按确认键进入以下界面：进入时钟界面后，上方显示实时时钟，下方为进入界面时时间。若实时时间不准确，可使用键清除原数据输入准确时间，按确认键退出。若实时时间准确，请按返回键退出。石家庄汉迪电气有限公司- 26 -第十三章 联机文件管理使用上位机的联机文件管理，用户可以把下位机里的测试文件上传到电脑或者升级下位机的测试程序1打开联机文件管理窗口a) 进入联机状态后，上位机的左下角会闪烁显示“
32、联机” 。b) 联机文件管理，从“工具”菜单，选择“联机文件管理” ，可以打开联机文件管理窗口石家庄汉迪电气有限公司- 27 -联机文件管理窗口如下：如果是联机状态，联机文件管理窗口的标题栏会显示“设备已连接” ，这时可以进行联机文件管理，如果没有请关掉此窗口，重新进行上位机下位机联机，直到成功石家庄汉迪电气有限公司- 28 -2保存测试结果。a) 显示下位机的测试结果。联机状态下，选择“测试结果”按钮。b) 稍后下位机保存的测试文件目录和列表会显示在窗口的空白部分，左侧是开关型号、开关编号的树形文件夹结构，右侧显示选定的开关编号文件夹下的测试文件。如下图：石家庄汉迪电气有限公司- 29 -c) 把测试结果保存到上位机电脑里。选择想要保存的测试文件，在选定的文件上面点击鼠标右键，会弹出菜单。选择“删除(D) ” ，选定的文件会在下位机里删除，删除后不可恢复。选择“另存为(S)” ，可以把选定的文件保存到电脑的某一个文件夹。另存为过程如下所示：选择要保存到的文件夹
