【机械行业标准(JB)】 分接开关 试验导则

ICS29.180
备案号：229502008
中华人民共和国机械行业标准
JB/T83142008
代替JB/T8314—1996
分接开关试验导则
Testguidefortap-changers
2008-02-01发布
2008-07-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布前言，
2规范性引用文件
3试品和试验程序
4例行试验
4.1分接开关
4.2电动机构和控制器
5型式试验..
5.1分接开关，
5.2电动机构和控制器
6特殊试验
6.1油室的试验，
分接开关机械堵转试验
噪声测量
绝缘放电试验
夹片式触头接触压力测量示意图对开式触头接触压力测量示意图滚转式触头接触压力测量示意图分接开关触头动作顺序测量线路目
触头动作程序直流检示电路及示波图触头动作程序交流检示电路及示波图次
三相分接开关触头并联使用时的触头不同步充许时间四电阻过渡旗循环切换开关直流检示电路及典型示波图.双电阻过渡旗循环分开型选择开关直流检示电路及典型波形示意图.单电阻过渡非对称失旗循环选择开关直流检示电路及典型波形示意图图10
双电阻过渡旗循环简易型选择开关直流检示电路及典型波形示意图油柱静压试验布置
气体试漏法
施加试验电压的时间顺序
分接开关额定负载范围
触头燃弧时间的确定
Y/D试验线路..
补偿法切换试验的模拟线路
谐振法切换试验的模拟线路
改进后LC谐振法切换试验的模拟线路过渡电阻器温升试验的模拟线路..用最大额定通过电流倍数表示的短路试验电流分接开关温升及短路电流试验布置图JB/T83142008
JB/T83142008
表1触头动作程序表
表2分接开关的类别.
表3分接开关触头温升限值的比较n
本标准代替JB/T8314—1996《有载分接开关试验导则》。本标准与JB/T8314—1996相比，主要变化如下：-标准名称由《有载分接开关试验导则》改为《分接开关试验导则》增加了无励磁分接开关试验的内容：增加了控制器的试验内容：
增加了有载分接开关特殊试验的项目。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国变压器标化技术委员会（SAC/TC44）归口。JB/T8314—2008
本标准起草单位：沈阳变压器研究所、上海华明电力设备制造有限公司、西安鹏远开关有限公司，武汉泰普变压器开关有限公司、贵州长征电器股份有限公司。本标准主要起草人：张德明、李献伟、孙军、冀兰平、刘苏林、刘刚、吴选霞、赵育文。本标准于1996年首次发布，本次为第一次修订。H
1范围
分接开关试验导则
JB/T83142008
本标准规定了电阻过渡的油浸式分接开关例行试验、型式试验和特殊试验的方法及试验程序。本标准主要适用于电阻式有载分接开关和无励磁分接开关（包括电动机构和控制器）的试验，对于电抗式及其他型式分接开关的试验可参照本标准。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标难达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB1094.3一2003电力变压器第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙（IEC60076-3：2000.MOD)
GB/T4109高压套管技术条件（GB/T4109--1999，eqVIEC60137：1995）GB4208外壳防护等级（IP代码）（GB4208—1993，eqvIEC60529：1989）GB/T6404.1，齿轮装置的验收规范第1部分：空气传播噪声的试验规范（GB/T6404.12005，ISO 8579-1: 2002, IDT)
GB/T7261-2000继电器及装置基本试验方法GB/T7354局部放电测量（GB/T73542003/IEC60270:2000，IDT，C60270:2000，IDT）GB10230.1一2007分接开关第1部分：性能要求和试验方法（IEC60214-1：2003，MOD）GB/T16927.1高电压试验技术第—部分：般试验要求（GB/T16927.1—1997，eqVIEC60060-1：1989）GB/T17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验（IEC61000-4-2：2001，IDT）GB/T17626.3—2006电磁兼容试验和测量技术射顺电磁场辐射抗扰度试验（正C61000-4-3：2002, IDT)
GB/T17626.4一1998电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（idtIEC61000-4-4:1995)
GB/T17626.5—1999电磁容试验和测量技术浪（冲击）抗扰度试验（idIEC61000-4-5：1995）GBT17626.11-1999电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗抗度试验（idtIEC61000-4-11：1994)
3试品和试验程序
分接开关和电动机构的例行试验程序不受限制，可以根据生产情况合理安排，电动机构型式试验程序也不受限制。
对于分接开关的型式试验，应在干燥后避行。一般遵循非破坏性试验在前，破坏性试验在后的原则，对在GB10230.1中有具体规定的个别试验程序应按相应的规定进行。当对分接开关进行全部型式试验项目考核时，试品数量允许为两台，在其中一台开关上进行机械寿命试验，在另一台开关上进行其余项目的试验。4例行试验
对即将出厂的每台分接开关及其电动机构和控制器都应进行例行试验，以检验出厂产品在零件制造1
JB/T8314-2008
和装配过程中的质量是否满足技术性能的要求。试验一般应在总装后的完整产品上进行。4.1分接开关
分接开关的例行试验包括以下项目：触头参数测量（4.1.1)：
导电回路电阻测量（4.1.2）
转动力矩测量（4.1.3）：
一顺序试验（仅适用于有载分接开关）（4.1.4）：机械试验（4.1.5）：
压力及真空试验（4.1.6）
绝缘试验（4.1.7）
4.1.1触头参数测量
4.1.1.1.触头接触压力测量
分接开关制造单位应规定产品各类型触头接触压力的允许值，并通过相关的型式试验项目（如触头温升试验、短路电流试验等
进行测量检验。
触头接触压力可根据被测触头结构形式的不同，用测力计或弹替秤等仪器进行测量。对于并联触头应分别测量各个触头的接触压力。触头接触压力应取三次测量结果的算术平均值，被式触头在相邻两次测量之间应至少进行一次分合操作。每次测量值的偏差不应超过其算术平均值的主10%。测量触头接触压力时的外加力应与被试触头接触点压力处在同条作用线上，如果被试触头有几个接触点，则外加力应与全部接触点接触压力的合力处在同一条作用线上，或者妆有关技术文件具体规定进行测量。如果分接开关总装后，实测触头压力有困难，允许在相应部件上等效测量，或者分别测量被试触头的实际超程和在此超程时触头压力弹簧的实际变形力，以确定触头的接触压力。4.1.1.1.1夹片式触头接触压力测量对于夹片式触头，如果不便于直接测量被试触头接触点压力，可以采用图1所示测量方法进行，触头压力F应按下式计算：
式中：
Fr—实测力：
实测力臂：
一被测点力臂
欧姆表或信号灯：3——测力计：4-定触头2
动触头：5
图1夹片式触头接触压力测量示意图0.12mm电缆纸。
4.1.1.1.2对开式触头接触压力测量JB/T8314-2008
对于对开式触头，接触压力的测量如图2所示。如果直接测量有困难，可先测得触头超程值，再测在此超程时触头压力弹簧的变形力。4.1.1.1.3滚转式触头接虫压力测量滚转式触头如图3所示，其触头接触压力测量可在单独的动触头支架上进行，用测力计实测动触头在实际超程下的弹簧变形力，并换算到图示F方向。动越头
一压力弹簧：4
一超程。
图2对开式触头接触压力测量示意图4.1.1.2触头开距测量
1—压力弹簧：2—动触头：3-—定触头，图3滚转式触头接触压力测量示意图无励磁分接开关无此项要求，有载分接开关可通过工频耐压试验和直流切换程序示波图间接地判断触头开距是否符合要求。
4.1.2导电回路电阻测量
4.1.2.1触头接触电阻测量
触头接触电阻测量用以识别或防止因触头接触不良而引起的触头过热问题。若触头接触电阻明显增高，可能引发过热。触头接触电阻的允许值取决于分接开关的设计和电流额定值。触头接触电阻测量通常采用电桥法和压降法，推荐采用压降法触头接触电阻一般应直接在被试触头上进行测量。测试前被触头至少应动作五次以上，以保证触头表面的清洁。
对于分接开关的主要载流部件，应分别测量触头接触电阻值，当其导电主回路由若干申、并联触头组成，在开关装配后又不便于直接测量各触头的接触电阻时，无许测量审，并联触头的导电回路电阻值，并根据回路中的申，并联触头数目进行折算，或直接规定其导电回路电阻值，这时应注意回路中其他导电部件（导电环，导电杆，软连接线等）对导电回路电阻的影响。4.1.2.2过渡电阻器阻值测量（电阻式）过渡电阻器阻值一般为几个欧姆，可采用电桥法或压降法进行测量。采用电阻分流的并联双断口过渡电路应分别测量每一支路的过渡电阻器阻值。4.1.3转动力矩测量
转动力矩测量分为分接开关阻力矩的测量和电动机构的最大输出转矩测量4.1.3.1分接开关阻力矩测量
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分接开关阻力矩指切换开关、分接选择器或选择开关和无励磁分接开关的阻力矩。分接开关制造单位可分别规定切换开关，分接选择器和无励磁分接开关阻力矩的出厂允许值，可采用力矩扳手在两个操作方向分别测量切换开关和分接选择器的最大阻力矩分接开关制造单位也可规定在装配完整的分接开关上的阻力矩出厂允许值，采用转矩转速传感器将阻力矩转化为电信号记录下来。这种测量方法方使准确，但这时应指明阻力矩的测量部位（水平传动轴或垂直传动轴），如无特别指明，一般应指垂直传动轴上的阻力矩，以保证与电动机构的输出转矩相匹配
4.1.3.2电动机构最大输出转矩测量电动机构最大输出转矩指电动机构输出轴（垂直传动轴）所能输出的最大转矩，测量时用一个模抵负载代替分接开关作为电动机构的负载，逐步加大负载至电动机构堵转状态，通过转矩转速传感器测量出电动机构所能输出的最大转矩。4.1.3.3分接开关手动操作转矩测量分接开关手动操作装置的最大转动力矩应不超过50N·m。4.1.4顺序试验
顺序试验是有载分接开关例行试验的重要内容之一，是保证分接开关安装连接正确的主要测试手段，可单独或组合采用声响法与示波图法进行。对于油漫式开关，应置人清洁的变压器油中或在清洁的变压器油中浸润后进行。
对于慢速动作的触头，如组合式有载分接开关的分接选择器（包括转换选择器），其触头动作顺序采用信号灯法或声响法判断较为适宜，可采用电动机构摇柄的转数表示其触头动作顺序：对于切换开关或选择开关，其触头动作程序以示波图法判断较为适宜。4.1.4.1分接开关触头动作顺序测量分接开关触头动作顺序通常以电动机构摇柄转数来表示。从分接开关整定位置开始，在分接开关全行程范围内，缓慢转动摇柄，以信号灯指示或声响法作为触头“脱开”与“合上”判断依据，切换开关动作转数以声响法判断。测量线路如图4所示，程序见表1。注：分接开关触头动作顺序测量也可果用示被图法。表1
触头动作程序表
切换开关
分接选择器
双数层
转换造择器
分接避择器
单数层
图4分接开关触头动作顺序测量线路分接选择器
转换选择器
4.1.4.2切换开关或选择开关触头动作程序测量动作部位
开始动作
动触头高开定触头
动触头接触相邻定触头
动触头合上相邻定触头
动触头离开定触头
动触头接触相定触头
动触头合上相邻定触头
切换开美动作
完成一级变换
测试部位转角或转数
有载分接开关的切换机构触头通常动作速度较快，只能采用示波图法测量其动作程序，在例行试验中通常以复合波形图表示（每一相使用一个通道），而在型式试验中，通常以分波形法表示（每一个触4
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头使用一个通道，这样更有助于详细地观察相关触头的重叠时间，但拍摄时需将各触头间的电气连接线断开。
测量仪器通常采用光线示波器或数字记录仪，推荐采用具有波形放大与存储功能的数字记录仪，其采样频率不低于5000Hz，分辨率不低于10位。示波图法按其在触头上施加的信号电压又可分为直流和交流两种。采用直流法时试验接线较为简单，但当回路中所加的信号电压较低时，常会发生波形抖动，通常采用DC12V或DC24V的信号电压采用交流法时，需断开开关触头间电气连接，试验接线较为复杂，其实质上是一种分波形表示法，所加信号电压通常为AC220V，一般在产品例行试验时较少采用。切换开关（包括选择开关）触头闭合振动时间应符合有关标准或合同要求，且不影响动作程序。典型的直流及交流波形示意图如图5、图6所示O
日）复合波形检示电路
e）分波形检示电路
KA、KB-—主触头：K1、K4-
R联样电阻：E—直流电源：
KI断开
K2断开
K3酒食
-K4闵合
b）复合凌形示意图
d）分触头波形示意图
主通断触头：K2、K3-
过镀触头：R一过避电阻：
一单电阻时间（前半桥时间2—双电阻时间（析接时间）：单电阻时间（后半桥时间：—总切换时间：—触头闭合振动时间：A—主道断题头对主触头交接时间。图5触头动作程序直流检示电路及示波图对于三相Y接分接开关，各相触头开断不同步时间一般不作考核。但是，当三相分接开关触头直接并联作为单相分接开关使用时，三相触头开断最大不同步时间4r应不大于3ms，当三相分接开关为D接时，三相触头开断时间应符合相应的企业标准。典型波形示意图如图7所示。对于不同的切换机构，其触头切换程序，检示电路和典型示波图各不相同，如图8一图11所示S
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）交流波形检示电器
KA、KB-主触头KIK
R。示波图采样电限：
主通断做头
K2、K3
交流装形示意图
过瞳触头！
单电阻时间前半桥时间）：12
[时标
调节电阻：
一规阻时间（桥接时间）：
单电阻时间（后半桥时间）：一总切换时间触头动作程序交流检示电路及示波图听开免费标准下载网bzxz
2断开
R调告
相分接开美触头并联使用时的触头不同步充许时间/KA/KI/K2/K3/K4/KS/K6/KB
1）复合波形检示电路
b）复合被形示意图
KA、KB-主触头:K1、K6主通断触头：K2、K3、K4、K5—过波触头：R、R-过渡电阻：一主通断触头切换时程：—过邀触头K2或K5切换时程：Ro—联样电阻：E—直流电源：
过触头K3或K4切换时程：44过触头K2、K3、K4切换时程：1s过渡触头R3、K4、KS切换时程：总切换时程。图8四电阻过渡旗循环切换开关直流检示电路及典型示波图手牌头
输出粮头
身直流检示电路
一主通断触头：K
过渡触头
K断开K2接触相
舒收头
KI断开
b）形示意图
过速电阻：Ro
单电维时间（前半桥时间：位
按触相
舒粮头
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取样电阻：E-
直流电源：
（拼接时间）：
双电阻时间
单电阻时间（后半桥时面：
总切换时间。
图9双电阻过渡旗循环分开型选择开美直流检示电及典型波形示意图RR
a)复合波形检示电路
e）分触头波形检示电路
一EK开
相创售业
b）复合波形示意图
d）分轴头被形示意图
K-—主触头K1过糖触头：R
过捷电国：R
1—过渡触头对主触头提前接通间，15联祥电限：
主触头断开时间：
过渡触头对主触头推退断开时间：一总切换时间。直流电源：
图10单电阻过渡非对称尖旗循环选择开关直流检示电路及典型波形示意图4.1.5机械试验
机械试验是分接开关例行试验的重要项目之一，用以检查分接开关零件加工和装配过程中的质量确认分接开关在制造上不存在影响运行的缺陷。该项目可与电动机构的机械运转试验一起进行，如果分接开关在下述机械运转试验中无任何机械故障发生，所有运动部件无卡滞，损坏和不正常磨损现象，试验方能通过。
试验步骤如下
JB/T83142008
引直流检示电路
KI概开
K4接触
推触头
K3断新开
b)复合波形示意图
K2接触
相舒触头
KO—主触头：K1、K2——主通断触头：K3.K4-过键触头：R-过渡电阻：Ro—取样电阻：E-—直流电源—前单桥时间，2——桥接时间：——后半桥时间—总韧换时间。图11双电阻过渡旗循环简易型选择开关直流检示电路及典型波形示意图4.1.5.1分接开关与电动机构的连接分接开关与电动机构连接之前应处于整定位置，如果被试分接开关为组合式结构，则分接选择器与切换开关应在整定位置连接。
分接开关与电动机构的连接，不但要保证两者分接指示位置一致，而且要保证分接开关动作时间在两个操作方向上基本一致，可按有关说明书进行调整。若电动机构配有其他附件，如远方操作控制器远方位置显示器及控制电缆等，也应一起连接。4.1.5.2机械运转操作
有载分接开关在例行试验中应进行不少于10个操作循环的机械运转试验，无励磁分接开关在例行试验中应进行不少于两个操作循环的机械运转试验。为便于批量生产，试验可以在一个专门制作的调试架上进行，试验时给分接开关油室注人变压器油，分接开关不一定要置于变压器油中，但油室外的运动机构应加变压器油润滑，或在变压器油中浸润一下分接开关可以由配用电动机构带动进行规定次数的电动操作，也可以由专门用于试验的电动机构带动。试验中定时检查分接开关各种功能，如果电动机构的试验与分接开关一起进行，还应检查电动机构功能是否符合有关文件要求，如果试验中发现分接开关功能不正常，需进行调整并重做本试验。4.1.6压力及真空试验
分接开关的油室及头盖在规定的压力及真空度下应无肉眼可观察到的机械变形与损伤现象，无渗漏油现象。
4.1.6.1油柱静压试验法
油柱静压试验法是在分接开关油室充满室温下的变压器油后，在油室上加一定高度的油柱，使油压力相当于60kPa，并保持24h，油室及头盖无损伤变形，检查所有密封部位无渗漏油现象即为合格，试验装置的布置如图12所示。
4.1.6.2油压试漏法
分接开关油室充满室温下的变压器油后，再充人空气至60kPa，经24h后，检查油室及头盖无损伤变形现象，压力值指示没有明显降低，且所有密封部位无渗漏油现象，试验为合格。4.1.6.3气体试漏法
采用气体试漏法不但灵敏而且快捷，一般先充人压缩空气至55kPa，再充人氢气至60kPa，维持压力10min后用检满仪在所有密封部位进行检测，当某一部位发生泄漏时，检漏仪会自动发出报警信号试验装置图如图13所示。
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