HD-2002變壓器有載開關測試儀，是用于測量和分析電力系統中電力變壓器及特種變壓器有載分接開關電氣性能指標的綜合測量儀器。它采用計算機控制，通過特殊設計的測量電路，可實現對有載分接開關的過渡時間、過渡波形、過渡電阻、三相同期性、等參數的測量。用戶可根據需要和現場條件，直接由分接開關引線進行測量，也可由變壓器三相套管及中性點直接接線測量。

該儀器具有對所測數據進行分析、存貯、打印等功能。解決了目前電力變壓器有載分接開關測量方法落后，沒有專用測試手段的問題。可在電力設備預防性試驗及變壓器大修中及時診斷出有載分接開關的潛在故障，對提高電力系統運行的可靠性具有重要意義.

變壓器有載分接開關測試儀有以下幾種優點：

--光線示波器功能

儀器分三通道可同時記錄A、B、C三相，儀器可自動捕捉和顯示過渡過程中過渡電阻及時間跳變的過程。不受天氣影響，功能遠比光線示波器優越。

--較強的綜合能力

在一臺儀器內可實現對有載分接開關各種參數的測量。如開關選擇、切換全過程中有無開斷點、過渡波形、過渡時間、過渡電阻、三相同期性等。配合各功能按鍵，可分析波形中的各時間段的時間及阻值。

--打印輸出。儀器配有一臺面板式前換紙型高速打印機。

--具有良好的抗干擾性能。

全鋁合金機箱和儀器內配有電源噪音濾波器及抗干擾電路，可在電源質量較差, 且有強電磁場干擾的現場進行可靠測量。

--數據保持，數據通訊。

使用者所測量的數據及波形，可保存在儀器內。所存貯的波形多達128組，不會因斷電而丟失，現場存貯的試驗結果可通過專用數據線經串口傳送到計算機里保存。（本公司送專用軟件）

二、結構及面板說明

整個儀器由測量本體和標準行式打印機組成。其中測量本體采用獨立機箱結構，具有抗震、防電磁干擾特性。儀器的操作面板如圖1所示

1．打印機：本儀器采面版式前換紙SP-H4015PK型微型高速打印機，保證輸出波形的精細平滑和測試結果的清晰。

2．顯示器：本儀器配有240×128點大屏幕點陣式液晶顯示器，控制器為T6963C，通過專用并行口與單片機相連，用于顯示儀器的功能菜單、測量結果、參數設置、故障指示、波形曲線等。

3．鍵盤:儀器設功能鍵9個，即打印、測試、處理、設置、確認、上移、下移、退出、相序選擇。還有四組光標移動鍵。

三、操作指南

（一）接線

帶變壓器線圈測量

如圖所示為一典型帶有載分接開關的電力變壓器原理圖

帶線圈測量接線圖 吊芯測量接線圖

將儀器內附的4根（紅、綠、黃、黑）大線夾取出來，用大線夾夾住變壓器高壓端子的A、B、C和中性點O端，將線的另一接線端子分別插入儀器面板上的A、B、C、O插孔。用小夾子將變壓器低壓側的A、B、C、O端子短路接地即可。

2、吊芯測量有載分接開關

在變壓器大修時，有載分接開關吊出沒有線圈如圖所示。先把每一相中開關連接的觸點短路，用儀器附帶的4根（紅、綠、黃、黑）小線夾分別夾住ABC相的短路點和中性點。另一接線端子分別插入儀器即可。

（二）測試

1、檢查接線無誤后，打開儀器電源開關。開機畫面為設置菜單如圖2所示，并在右上方顯示出當前時間。此時可修改當前測量開關的名稱，檔位，查找方式等，祥情請見后面高級設置一節。

。

2、按“測試”鍵儀器顯示“充電。。”、“7->8”見圖3。這時可按“上、下”鍵設置檔位,按上鍵變為“7->9”檔，按下鍵變為“6->7”檔。所設檔位要和待測檔位一致。同時可見到屏幕顯示正在刷新的ABC三項波形線。待顯示波形呈直線狀態且三項數值相對穩定時（注：這是一個充電過程），再按“確認”鍵屏幕畫面如圖4所示: 此時，表示儀器正在測量開關從7檔到8檔的開關切換過程。（不改設置就顯示07-08）

3、啟動有載開關，當聽到有載開關動作對觸頭進行切換的聲音時阻值隨之發生變化。儀器將自動搜索到過渡波形，并顯示在屏幕上。用四組光標移動鍵調整光標位置到波形串聯.并聯.串聯的明顯轉折處。按“相序選擇”鍵選擇調整A.B.C三項，光標調節好后顯示屏上將直接顯示出波形時間和電阻值。各段參數的意義如圖5所示，R1和R2是過渡電阻值, T0是三相同期,T2是橋接時間,T4是過渡時間。處理好三項的參數后，就可按“打印”鍵進行打印。這時打印的圖紙包括波形和處理的參數值。

（三）存儲及查閱

1、打印完后按“退出” 鍵進入圖6所示的“處理菜單”，移動光標到“波形存儲”處，按“確認”鍵則菜單中將出現一個“■2”項。這個數字代表當前儲存的位置，用“↑”、“↓”鍵可改變“■2”的數值即改變儲存的位置。選擇存儲位置后，按“確認”鍵儀器自動刪改“■2”的內容，“■2”變為“OK”字樣后則存儲完畢。

2、在處理菜單中。選擇“波形查閱”后，按“確認”鍵進入“查閱菜單”則顯示屏出現如圖7所示畫面，可用“↑”、“↓”鍵改變閃爍光標的位置即要查閱波形的位置，再按“確認”鍵則顯示屏顯示出要查閱的波形。這時按“打印”鍵即可打印出所查閱的波形。

（四）數據通訊

1、連接數據線，在不帶電情況下將數據線的5芯航插，插到儀器上，將9芯DB頭接到電腦的串1口。

2、打開儀器進處理欄見圖9，打開電腦通信軟件。先進入儀器的數據通訊菜單，移動手形光標按“確認”鍵選定即可。再用電腦鼠標按通信軟件上的通信鍵等待顯示完成任務。

四、高級設置

按“設置”鍵儀器顯示如圖8所示開機畫面，每項設置功能均用“↓”或“↑”鍵移動手形光標指定，再按“確認”鍵選定，具體每項功能如下：

名稱檔位-按“確認”鍵選定菜單可設定當前測量開關的名稱和檔位。逐位修改，“確認”鍵移動光標，“↓”“↑”鍵調整數值，“退出”鍵修改完畢。（字母變化順序為： ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ，-./0123456789:;<=>?@）設定好名稱后按退出鍵進行檔位設定。“xx→ xx”按“↑”鍵上調，例如“07→08”,按“↑”則變為“08→09”,按“↓”則變為“08→07”，按“確認”鍵修改完畢。

查找方式-設置波形的查找方式。按“確認”鍵進入菜單，按上鍵選擇手動方式或自動方式，按“確認”鍵表示選中。開機默認為自動方式。手動方式和自動方式的區別是按“測量”鍵后儀器始終循環采集，直到按任一鍵才停止測量，波形要人工查找放大。上面所講述槽作指南中的測試是自動方式的測試過程，下面簡單介紹一下手動方式的測試過程。設置為手動方式后，按“測試”鍵儀器顯示“正在充電”，同時可見到屏幕顯示正在刷新的三條波形線，待顯示波形呈直線狀態且數值相對穩定時（注：這是一個充電過程）。啟動有載開關，當聽到有載開關動作對觸頭進行切換的聲音時,阻值隨之發生變化，采集的波形也發生小跳變。這時請按任一鍵結束測量,否則屏幕顯示的測量結果就會因被刷新而找不到。結束測試后顯示的畫面就是所測開關一次調壓的全部動作過程。此時可通過按“↑”“↓”鍵把小跳變的波形移動到顯示屏上部，按“確認”鍵把波形長度放大到比例適中即可。按“退出”鍵改變幅度比例適中即可，這樣可人工尋找出開關切換波形。找到波形后，按“處理”鍵移動光標到“參數查閱”處按“確認”鍵則儀器將顯示經平滑處理后的波形。用四組光標移動鍵調整光標位置到波形串聯.并聯.串聯的明顯轉折處。按“相序選擇”鍵選擇調整A.B.C三項，光標調節好后顯示屏上將直接顯示出波形時間和電阻值。各段參數的意義如圖5所示，處理好三項的參數后，就可按“打印”鍵進行打印。這時打印的圖紙包括波形和處理的參數值。

濾波參數-當選擇“濾波參數”時，則顯示“02：1”表示當前波的濾波常數，該項功能是為了在處理時對波形進行濾波。可用“↑”“↓ ”鍵改變其數值，在“00：1”設定狀態下為原始波形，當數值越大時波形越平滑。進行設置可改變波形的顯示和打印效果。

系統時鐘--年、月、日及時間的設置。用“↑”“↓”鍵移動光標到“時間設置”處，按“確認”鍵則時間處出現一閃爍光標，用“↑”“↓”鍵改變其數值，用“確認”鍵改變其位置。再按“退出”鍵則“時間”變成“年、月、日”，同理設置年月日。設置好后按“退出”鍵結束。

五.測試儀記錄波形判讀說明

（一）測量記錄過程的理想直流波形及測試規范

從有載開關動作過程來看，有幾個參數尤為重要，其一即開關觸頭變換程序，具體須測量出整個切換過程的動作時間t4切換過程的波形變化，從波形圖上應能看出三相是否同步等；其二是各觸頭聯接的過度電阻，其中阻值還包括引線部分。如下表所示列出了長征電氣一廠有載開關的參考指標（廠家不同指標有所不同）和測量參考值。

切換開關觸頭變換程序：(單位:ms)

二）、直流電流示波圖形的判讀說明

根據吊芯和不吊芯情況，系統測量的結果略有差異。如下圖所示為一有載開關吊芯后測量的波形圖。

圖中所示波形縱坐標刻度表示電阻值，我們可以看出該開關動作前測試線等引起的零點電阻為0.8歐姆左右，而開關動作A相接入R1的電阻值為2.5歐，接入R2的電阻約為2.5歐左右。

波形的橫坐標為時間刻度，我們從圖上清楚地判讀出開關觸頭變換的時間，如A相t1≈16.8ms t2≈7.2ms t3≈20ms 其整個切換時間在44ms左右。

波形的三項同期性由T0的參數所決定.ＢＣ項以Ａ項為參照,值有正負之分見等號處,等號為正、負號為負.注意：吊芯后測量的波形將非常平滑，勿須再作平滑處理。對于不吊芯測試（一般現廠均采用這種方式）。其測量波形圖如下所示。

我們比較發現，該波形與吊芯后測量的波形（即傳統方法測量）相比，在觸頭變換過程中可看到明顯的毛刺，這主要是開關變換過程中觸頭彈跳時、變壓器線圈中電流引起反電勢造成的，這進一步真實地反映出開關在變壓器實際運行過程中的狀態。這對觸頭的好壞提供了一個定性的判斷，特別是出現明顯的斷開情況，即波形中某一段阻值大于40歐以上并保持一段時間（如2ms以上），則應視為開關有問題。

為了便于觀察開關帶變壓器線圈后的觸頭變換波形。我們可從“處理”菜單進入“濾波參數”一欄，加大濾波比例后，再進入“參數查閱”屏幕將顯示平滑后的波形。

如下圖所示，其平滑程度可由“處理”菜單中的“濾波參數”決定，比例越大則越光滑。

（三）、根據標準分析測試波形，判斷開關有何故障

1 號：圖中的波形無斷開點，過度總時間T4=46在標準的35～50ms之內。開關動作前測試線等引起的電阻T0=01Ω左右，開關動作接入的電阻值R1=5Ω，R2= 5Ω左右，且兩個電阻橋接的過程很清楚。說明開關正常。

2號：圖中的波形有明顯斷開點，過度總時間在標準之內。但開關動作接入的電阻值R1=45Ω以經斷開，本儀器測量有效值為42Ω超過就視為斷開，而且斷開時間達20ms，嚴重超過標準中偶而斷開時間2ms以內的規定。開關以經損壞要檢修，如不檢修帶電操作將造成嚴重后果。

3號：圖中的波形有明顯斷開點，過度總時間在標準之內。開關動作接入的電阻值正常，但兩個電阻橋接的過程有5ms的斷開時間。可以肯定開關有開路性故障，一定要檢修后才能投入使用。

4 號：圖中的波形有斷開點，過度總時間T4=46在標準的35～50ms之內。開關動作前后接入的電阻值正常，且兩個電阻橋接的過程很清楚。但從R2往線包過渡橋接時有斷開，這時要通過坐標的時間刻度，看斷開點有沒有超過標準中偶爾斷開時間2ms以內的規定。如果沒有超過2ms或電阻最大值沒有超過本儀器測量有效值42Ω。就可以繼續使用。超過了就重復測試幾次看是不是都超過標準，如果都超標準說明有問題。

六、主要技術指標及安全操作注意事項

為確保操作者和儀器的安全，生產廠提醒用戶注意！

1. 在使用儀器前一定要認真閱讀本說明書；
2. 儀器的操作者應具備一般電氣設備或儀器的使用常識；
3. 本儀器在環境溫度-5℃～40℃，相對濕度≤80%范圍內都能正常工作，但戶外使用時應避免淋雨、陽光直射液晶顯示屏；
4. 電源插座上設有保護地線，請將插頭插入帶地線三眼插孔內。
5. 儀器輸出最高電壓24V，現場測試時先接好所有引線，再打開儀器電源；
6. 儀器換線夾時必須關閉電源，儀器可帶線圈進行測量，但嚴禁帶電測量；
7. 不能將兩組以上的線連在一起作為一路測量，不用的線要開路；
8. 測試結束后，先關閉儀器再拆除所有接線；

主要技術指標：

1 三路獨立測試電源，最大輸出電流0.5A;

1. 儀器設置采樣率10～20KHZ;
2. 單次波形最大存儲時間6.4秒。
3. 過渡電阻測量范圍：Y/0型變壓器1-40W，Y型變壓器1-20W。
4. 測量精度：1-5W，Δ≤±10%.5-40W，Δ≤±5% 時間誤差：Δ≤±1%。
5. 顯示器：240′128T、T6963C控制器;
6. 處理部分：高速8位微處理器，數據存儲器512K字節，所存貯的波形多達128組;

8 高速A/D轉換器，最高采樣率可達400KHZ;

9 電源 220V ±10% 功率￡200W。

10 尺寸 410mm′320mm ′200mm。

11 重量 ￡20kg

七、附錄

1. 接線圖

下列圖形中介紹了三種接線方法。

1. 阻值算法

第一種接線方法測量時得到的過渡電阻值為R1=R2=R

第二種接線方法測量時得到的過渡電阻值為R1/3≈R2/3≈R

第三種接線方法測量時得到的過渡電阻值為R1/2≈R2/2≈R

測試儀打印的數據中T4為過渡時間,T2為橋接時間,T0為三相同期性。