高压真空接触器三相同期度测试仪的设计.pdf

2 0 1 5年第 1 2期 童堪晨 科技 1 1 5 高压真空接触器三相同期度测试仪的设计 刘 伟 1 ． 河南理工大学电气工程与自动化学院，河南 焦作4 5 4 0 0 0 ； 2 ． 河 南能 源鹤壁煤 电三矿 ，河南 鹤壁4 5 8 0 2 0 摘要设 计的测试仪 能测 出高压真 空接触 器三相 同期度 ，保障 了接触 器合、分 闸同期调整到位 ，可避 免因真空管触头粘 连或缺相带来的事故。 关键词测试仪真空接 触器 同期度 中图分类号T D6 0 5 文献标识码B d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ． i s s n ． 1 0 0 5 2 8 0 1 ． 2 0 1 5 ． 1 2 ． 0 5 1 De s i gn o f t hr e e pha s e vo l t a g e m e a s ur e m e nt i ns t r um e nt f o r hi g h v o l t a g e va c u um c on t a c t or Li uW e i 1 ,2 1 ． H e n a n P o l y t e c h n i c U n i v e r s i t y e l e c t r i c a l e n g i n e e ri n g a n d a u t o ma t i o n s c h o o l ， He n a n J i a o z u o 4 5 4 0 0 0 ； 2 ． He n a n E n e r g y He b i C o a l E l e c t r i c i t y T h r e e Mi n e ， H e n a n H e b i 4 5 8 0 2 0 Ab s t r a c t t h e d e s i g n o f t h e t e s t i n s t r u me n t c a n m e a s u r e t h e h i g h V o l t a g e v a c u u m c o n t a c t o r t h r e e p h a s e o f t h e s a me p e r i o d o f t i me ， w h i c h e n s ure t h e c o n t a c t o r , b r a k e s y n c h r o n i s m a d j u s t me n t i n p l a c e ， C a l l a v o i d t h e a c c i d e n t c a u s e d b y v a c u u l n t u b e c o n t a c t a d h e s i o n o r l a c k o f p h a s e ． Ke y wor ds t e s t i ns t r ume nt va c uum co n t a c t o r s yn c hr o ni z a t i o n 煤矿主提升机换 向使用的 6 k V真空接触器的 额定开距为 3 0 - 3 mm，超行程为 1 ． 5 - 2 ml T l 。随着 正反向地来 回切换 ，接触器灭弧室的触点会有不同 程度的磨损，机构弹簧松紧度也会有变化，造成接 触器的开距 、超行程有所变化 ，致使接触器三个触 点闭合或断开不能同期，会引起接触器有一相不吸 导 致 的缺相 或有一相 粘连断不 开导致 的短路 。缺相 时，会引起电动机绕组发热，最终造成绕组烧损 ； 短路时，产生的过大电流会击穿真空接触器。所以 每周都要检查与调整接触器的同期度，以保证同一 组接触器的触点能同时吸合或断开，从而确保矿井 安全生产。为了能方便检查与调整灭弧室触头的开 距及超行程 ，设计了高压真空接触器三相同期度测 试仪。测试仪能帮助及时发现接触器的开距 、超行 程变化，避免了因真空管触头粘连或缺相带来的事 故。并且一个维修工即可完成三相接触器同期度的 测试与调整，使得维修工调整接触器开距、超行程 有据可依，保障了接触器合 、分闸同期性地调整到 收稿 日期2 0 1 5 - 0 6 0 5 作者简介刘伟 1 9 8 6一，男，安徽亳州人 ，工程师 ，2 0 0 9年 毕业 于安徽J E_z _ 大学 自动化 专业 ，河南理工大学 电气工程在职工 程硕 士研 究生 ，现任 河南能源集 团鹤煤公 司三矿机 电一队 支部 书 记 ，从 事煤矿机 电运 输技 术管理工作。 位。促进了矿井安全提升，带来较高的经济效益。 1 测试仪的系统结构设计 测试 仪 主要构 成部 分一个 l 2 V直 流 电源 U、三个发光二极管 L e d l 、L e d 2 、L e d 3 、一个开关 S B、 八个接线柱、 八根连接导线及一块绝缘胶木板。 三个发光二极管与三对线路断开接线柱对应连接构 成三个支路，三个支路并接经开关 S B接到电源的 正极接线柱 ，并接 的另一结点接电源到的负极接线 柱，测试仪所有构成要素装在一 2 0 0 2 0 0 mm的绝 缘胶木板上 ，电路图见图 1 。图中1 、2为电源正 负极接线柱 ，分别通过导 电线接在 l 2 v直流电源 u 的正负极 ，A、a 、B、b 、C、C为测试三相真空接 触器同期度的接线柱，分别通过导电线接在真空接 触器 A、B、C三相的上下调整螺栓上。 图 1 测 试仪 电路 图 1 l 6 童 娃系 科技 2 0 1 5 年 第 1 2 期 2 测试仪使用方法 接触器使用一段时间后 ，其灭弧室的触点会有 不同程度的磨损 ，机构弹簧松紧度也会有变化，造 成开距、超行程有所变化 ，需用三相同期度测试仪 进行测试。使用前，将开关 S B扳到断开状态 ，接 上 1 2 V直流电源 u，分别在 A、a 、B、b 、C、C 三 对接线柱上各引一根导电线 ，将高压真空换向柜的 高压电源断开，并验电、放电，保留低压控制电源。 使用时，将 A、a 、B、b 、C、c 三对接线柱上的引 线分别接到正向真空接触器的上下固定螺栓上，合 上开关 S B，然后按下换 向柜的正 向、测试两个按 钮，正向接触器吸合，观察三个发光二极管 L e d l 、 L e d 2 、L e d 3 是否 同时亮 。若 同时亮 了 ，说 明三相同 吸度一样 ，但为了避免因触点磨损 ，机构弹簧变松 使得开距 、超行程变大而造成的事故 ，可以通过调 节螺母将三相接触器的开距、超行程调到规定值范 围内，然后再用测试仪验证调整后的同期度。若不 是同时亮，说明三相同期度不一样 ，此时的做法是 先微调先亮的那一相接触器，再调整其他两相接触 器 ，最后使用测试仪测试三相同期度 ，若同时亮 ， 不需再调整，若还不是同时亮 ，以第一次测试先亮 的那一相为基准，再调整其他两相，直至测试同期 度一样为止。反向真空接触器 、线路真空接触器的 三相同期度的测试 、调整方法同正向真空接触器。 3 测试仪的特点及优点 1 本测试仪的电源是 1 2 v直流电压 ，具有 较高的安全性 ， 且电源是干电池，使用时，只需要 接入电路即可，拆卸都很方便。 2测试仪主要由一个 1 2 v直流电源，三个 发光二极管，一个开关 ，八个接线柱，八根连接导 线及一块绝缘胶木板构成，结构简单、体积小、成 本低，很容易制作，具有可大批制作性。 3使用时，在将高压真空换 向柜的高压电 源断开，低压控制电源保留的前提下，只需一个维 修工将三对接线柱上的引线分别接到正向真空接触 器的上下固定螺栓上，合上测试仪开关 S B即可， 具有较高的方便操作性。 4测试时，将线路接好后，只需按下换向 柜的正向、测试两个按钮，正向接触器吸合后，即 可通过观察三个不 同颜色的发光二极管是否同时 亮，若同时亮，则同期度一样 ，若不同时亮 ，则需 调整，具有测试的有据可依性。 5 使用测试仪可以发现高压真空接触器一 相不 吸或断开 时一相 粘连 ，及 时处理 ，减少 器件损 坏，避免事故，具有较高的经济性和安全性。 4安全性及经济效益分析 测试仪的电源是 l 2 V直流电压 ， 使用时很安全。 避免了因接触器开距 、超行程的变化引起有一相不 吸导致的缺相致使电动机绕组发热 ，最终造成电动 机绕组烧损的事故，也避免了因触点粘连发生短路 产生的过大电流击穿真空接触器事故。更换一次电 机需 8 h ，需 1 5名维修工 ；更换一个真空接触器需 1 h ，需 2名维修工。 1 设备节省。一台 1 0 0 0 k W 缠绕式电机约 5 0万元，一个 6 k V真空接触器价值 1 0 0 0 元 ，在设 备费用节约上的经济效益至少 5 0 ． 1 万元。 2 增加产量。更换 电机 8 h ，更换一个真空 管 2 h ，主井每小时提 3 5斗，箕斗容重 8 t ，每吨煤 价值按 3 0 0元，8 h的产量价值 8 X 3 5 8 X 3 0 0 6 7 ． 2 万元，所以在产量上的经济效益至少 6 7 ． 2万元。 3 解放劳动力 。 更换电机 、 真空接触器 1 7 人 ， 每人 日工资按 1 0 0元计算 ，则节约 1 71 0 0 1 7 0 0 元劳务支出。 5 结论 该测试仪结构简单 ， 体积小， 成本低， 便于操作， 能测试 出三相接触 器的 同期度 是否一样 ，帮助及时 发现接触器 的开距、超行程的变化，可避免因真空 管触头粘连或缺相带来的事故。并且一个维修工即 可完成三相接触同期度的测试与调整，使得维修工 调整接触器开距、超行程有据可依 ，保障了接触器 闭合、断开同期性地调整到位。促进了矿井安全提 升 ，具有较高的经济效益。