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高壓斷路器機(jī)械特性測試儀測試基于特征狀態(tài)測量法

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??狀態(tài)測量是指檢測裝置對被測參數(shù)的分析、處理和判斷只能基于一些特定的狀態(tài)數(shù)據(jù),而對其他非特征狀態(tài)數(shù)據(jù)不作記錄和響應(yīng)。目前對高壓斷路器機(jī)械特性的測試,普遍采用的是這種基于特征狀態(tài)數(shù)據(jù)的接觸式測試儀。這種測試儀原理簡單,易于實(shí)現(xiàn),但卻只能對設(shè)備被測參數(shù)的粗略情況作出定性的判斷。它除了在固有分合閘的測量上能夠讓人接受外,在區(qū)分機(jī)械動作時間、電氣響應(yīng)時間方面無能為力,對其他類參數(shù)的測試也不盡人意。

??雖然隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及,目前許多電氣測量設(shè)備都已數(shù)字化,但是限于當(dāng)時儀器開發(fā)時計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)的水平,許多測量設(shè)備的測試原理基本是從數(shù)字化的角度對傳統(tǒng)模擬測試方法進(jìn)行簡單的重新解釋,并沒有充分挖掘數(shù)字測量方式在數(shù)據(jù)存儲、處理方面的優(yōu)勢而作出適當(dāng)?shù)耐庋雍凸δ軘U(kuò)充,傳統(tǒng)高壓斷路器機(jī)械特性測試儀也不例外。

??基于狀態(tài)測量的高壓斷路器機(jī)械特性測試儀對一些動態(tài)特性測試、擾動頻繁、多參數(shù)聯(lián)合衡量的測試不能很好地滿足要求。

??(1) 對斷路器固有時間的測試。從定義上看,固有時間是指斷路器從發(fā)出動作命令到第一個斷口分開或接觸之間的時間,其曲線見圖1,對于電路響應(yīng)時間和裝置本身的固有動作時間不作區(qū)分。固有時間的計(jì)時起點(diǎn)由操作指令觸發(fā),計(jì)時停止由第一個狀態(tài)改變的斷口信號觸發(fā),即固有時間T=t1+t2,從操作繞組的電壓曲線看,時間t1是電路響應(yīng)時間,合理的講,斷路器的固有動作時間應(yīng)該以最后一個斷口的位置改變?yōu)榻Y(jié)束,由于狀態(tài)測試的局限性,迫使我們在該測試中忽略了電路的響應(yīng)時間和斷口不同期時間,這其實(shí)是一個折中的妥協(xié)方案。

??(2) 對速度測試。速度是個時刻量,目前多采用走完固定位移花掉多少時間的方式獲得一個平均值,位移—時間曲線見圖2。由于采用狀態(tài)測試需要明確的狀態(tài)標(biāo)志,因此指令發(fā)出時刻自然成了位移運(yùn)動的起點(diǎn),而速度只能通過V=S1/(t1+t2)的方式獲得。因?yàn)椋跔顟B(tài)測試中,t1時刻或者說動作原點(diǎn)時刻的特征不明顯,無法捕捉到;另外,在S1對應(yīng)的t2時間內(nèi)缺乏狀態(tài)測試需要給出的狀態(tài)標(biāo)志。所以,只好通過平均值獲得速度,這與以運(yùn)動時刻為基準(zhǔn)定義的剛分/剛合速度的定義是相違背的。

??(3) 對操作電源的性能測試。斷路器是否能夠正確動作,既有來自其自身的原因,也有來自操作電源的原因(如操作電源容量不足、蓄電池老化或?qū)Ь€截面小等)。如何判斷原因來自哪個因素,用狀態(tài)測量不可能對操作電源的性能作出測試,因?yàn)樵跔顟B(tài)測試思維中根本不考慮操作中發(fā)生了什么事情,但是如果我們能夠基于過程測試的思維將操作過程中操動繞組的I—U曲線記錄下來.


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