在工業控制及輸變電領域中,各種高壓開關、接觸器、繼電器等通斷電控制器件被廣泛應用,高壓開關的合閘時間、分閘時間、合閘同期性、分閘同期性及彈跳時間等時間參數,對整個系統的穩定工作至關重要,如不引起足夠認識,輕者可致電網波動,重者導致重大用電事故。使用高壓開關機械特性測試儀對高壓開關時間參數的測量,從而保障用電系統的安全穩定運行有著重大意義。機械工業部在1994年7月制定和實施的（G機械140-1993）《高壓開關機械特性測試儀檢定規程》中,規定了高壓開關各時間參數的檢定項目和檢定方法。但目前計量行業仍缺乏對高壓開關機械特性測試儀的校準裝置,針對這種現狀研制了高壓開關機械特性時間校驗儀,可對高壓開關機械特性測試儀的各時間參數做校準。

1、工作原理

時間校驗儀被檢機械特性測試儀

將被檢機械特性測試儀與時間校驗儀端子對應相連,由時間校驗儀給出合、分閘時間,合、分閘同期性及彈跳時間等時間參數,同時記錄被測機械特性測試儀時間參數顯示值,即實現被測機械特性測試儀時間參數的校準。

2、技術指標

時間輸出開關:3路

輸出啟動電壓:DC220V

時間準確度:0.1%±10μs

時間輸出范圍:0￣999ms

彈跳輸出范圍:0￣999ms

3、功能簡介設定檢驗時間由電位器設置,顯示窗顯示。

具有檢驗時間和檢驗彈跳及三相同期性3種方式選擇。

選擇合閘(時間開關初始斷開狀態)和分閘(時間開關初始閉合狀態)2種啟動方式。

4、硬件設計

按下相應功能設置按鍵,調整時間電位器預置時間參數,同時在數碼管顯示窗顯示出來,按下啟動鍵,CPU把控制信號通過光電耦合器傳遞給被測機械特性測試儀,讀取時間讀數,計算誤差。

5、軟件設計

軟件由3個程序塊組成:數據預置程序、數據處理程序和數據顯示程序。

數據預置程序:時間校驗儀上電復位或手動復位后,通過對合/分閘開關、時間/彈跳開關和同期性按鍵的組合操作,可分別對合/分閘時間、合/分閘同期性和合閘彈跳5種測試狀態進行設置,調節調時電位器,經A/D轉換,在單片機上預置時間,并在數碼管上顯示出來。

數據處理程序:按下啟動按鍵,單片機產生外中斷,此時單片機的合/分閘控制端口T1、T2、T3、COM端口分別輸出相應電平。

數據顯示程序:在預置狀態顯示預置時間,按啟動鍵后啟動測試,測試結束時,數碼管顯示“END”,表示測試結束。

下面以測試分閘時間為例,說明高壓開關機械特性時間校驗儀的操作及輸出波形圖。

如上圖,按規定線路正確接線,置合/分閘轉換開關為分閘,置時間/彈跳轉換開關為時間,不同期按鍵為彈起狀態,通過時間設置電位器時間t,并在數碼管上顯示,按啟動鍵開始檢定,時間校驗儀顯示“END”表示檢定結束,此時被測儀器應顯示分閘時間t0,根據規程計算測量誤差,再次操作前按復位鍵,儀器恢復為初始狀態,等待下一次操作。