概述
1.1 前言
交直流空氣開關（斷路器）是電力系統變電站、發電廠交直流系統最常用的保護元件，其良好的性能和實用性得到人們的一致認可，並得到廣泛的套用。目前的交直流饋電網路多採用樹狀結構，從蓄電池到站內各用電設備，一般至少經過三級配電。隨著發電廠、變電站控制負荷和動力負荷對交直流電源的要求越來越高，其保護電器的過載保護、短路保護要求也越來越嚴格，它不能有任一的拒動和誤動，尤其是越級誤動，將會造成電力設備損壞和系統故障、甚至引發大面積停電事故。發生越級誤動的情況主要是因為保護電器選擇不合理和斷路器性能不穩定等原因。由於交直流空開的短路特性不合適，在交直流系統運行過程中，當底層用電設備出現短路故障時，經常引起上一級交直流空開的跳閘，也就是我們說的越級跳閘，從而引起其他饋電線路的斷電事故，使故障進一步擴大，嚴重危及電網的安全運行。為了防止這種越級跳閘事故發生，有必要對交直流系統中的各小型交直流空開安秒特性安秒特性進行測試，確定在不同短路電流下斷路器的脫扣時間，有效的對小型交直流空開安秒特性以及保護等級配合進行分析，從而核對交直流系統上下級斷路器之間的級差配合是否合理。
但目前電力系統中使用的小型交直流空開的技術指標都是生產廠家在設備出廠時提供的數據。現場檢修維護人員因不具備相應的檢測手段，難以確認小型交直流空開安秒特性是否符合要求。而且運行實踐證明，隨著時間的推移，設備的安秒特性也會發生變化，特別是投運3年後，設備的技術指標發生偏移，典型後果是斷路器特性發生變化，從而造成拒動或誤動。
目前國內進行小型交直流空開安秒特性檢測的機構和生產廠家用於交直流空開安秒特性檢測的設備均為固定設備，如固定的大電流電源、大型負載電阻，體積大、重量大，不便於移動檢測，分析儀表均為常規儀表如電壓表、電流表、示波器等，接線複雜，使用不便，不適應各變電站移動檢測需要。為解決現場對小型交直流空開實際特性檢測的問題，我們自行研製了一套適用於電力系統移動使用的交直流空開檢測的儀器“RN-ADTX01小型交直流空開安秒特性測試儀”。
該儀器綜合長期現場運行經驗和國內外多項先進技術而推出。可實現不同容量小型交直流空開安秒特性檢測和試驗，能提供1~500A恆定大電流，通過擴展可以輸出更大電流。能夠
測試不同短路電流下斷路器脫扣時間，從而驗證斷路器安秒特性是否符合要求。本儀器採用最新高速微處理器，配備大螢幕液晶顯示器，現場運行表明：該儀器功能完善、可靠性高、結構簡單，操作方便。
1.2 裝置結構
採用一體化設計，體積小，重量輕，適合各個變電站所移動使用。可以提供1~500A恆定電流，能夠單獨完成小型交直流空開安秒特性的全部測試，並保存、上傳數據，也可以由PC機控制操作，由PC機保存、處理數據，生成報表。
可以由專用擴展連線埠外接擴展準備，擴大輸出電流到1000A，實現更多規格小型交直流空開安秒特性的測試。主機面板布置如下：
說明：
電流輸出端子；交流電源插座；開關量輸入端子；串口通訊接口；隨身碟存儲接口；320×240液晶顯示屏；輸入鍵盤：“確定”、“△”、“▽”、“取消”；在選擇界面按“△”顯示游標上翻，按“▽”顯示關標下翻，按“確定”時若游標，選中選單則
確定相應選單操作，若游標選中數據時進入數據修改界面，按“取消”退出當前操作界面回到上層界面。
在數據修改界面按“△”顯示數據加1，按“▽”顯示數子游標逐位左移，按“確定”確定當前數據
改並退出數據修改界面，按“取消”撤銷數據修改並或退出數據修改界面。
控制電源開關：本機總電源開關；功率電源開關：電流輸出開關。1.3 功能特點
1. 主要特點：
1）可在線上在PC控制下測試，也可脫機測試，測試點可靈活編程；
2）電流範圍可以小到1A，在1-500A範圍內均精確控制和測試，恆流精度高，負載能力強，可長時間穩定工作；
3）主機採用32位新型高速ARM處理器結合大規模CPLD，速度快，可靠性高，性能優良。
4）本機採用320×240點陣大螢幕高解析度圖形液晶顯示屏，全部操作通過鍵盤完成，測試過程均在顯示屏上設定，操作界面和試驗結果均為中文顯示，操作直觀清晰。
5）可進行斷路器級聯測試。
6）本機可保存永久保存多達1000條測試數據，可以隨時查詢，也可上傳到計算機，還可以通過隨身碟上傳數據。
7) 隨機配備PC測試管理程式，可控制試驗過程。所有測試數據可以
存儲和列印，直接生成報表。
2.主要功能：
按照GB10963-1999家用及類似場所用過電流保護斷路器標準規定斷路器應做脫扣特性試驗。
時間-電流特性試驗①從冷態開始，對斷路器通以1.13In（約定不脫扣電流）的電流至約定時間，斷路器不應脫扣。然後在5s內把電流穩定升至1.45In（約定脫扣電流）的電流，斷路器應在約定時間內脫扣。
②從冷態開始，對斷路器的各級通以2.55In的電流，斷開時間應大於1s，並且對於額定電流小於等於63A的斷路器斷開時間應小於60s，對於額定電流大於63A的斷路器斷開時間應小於120s。
瞬時脫扣試驗
①對於B型斷路器：從冷態開始，對斷路器的各級通以3In的電流，斷開時間應大於0.1s；然後
再從冷態開始，對斷路器的各級通以5In的電流，斷開時間應小於0.1s。
②對於C型斷路器：從冷態開始，對斷路器的各級通以5In的電流，斷開時間應大於0.1s；然後再從冷態開始，對斷路器的各級通以10In的電流，斷開時間應小於0.1s。
③對於D型斷路器：從冷態開始，對斷路器的各級通以10In的電流，斷開時間應大於0.1s；然後再從冷態開始，對斷路器的各級通以50In的電流，斷開時間應小於0.1s。這兩個試驗均應滿足時間-電流動作特性表。
| 試驗 | 類型 | 試驗電流 | 初始狀態 | 脫扣或不脫扣時極限 | 預期結果 |
| a | B、C，D | 1.13In | 冷態 | t≧1h(In≦63A) t≧2h(In>63A) | 不脫扣 |
| b | B、C、D | 1.45In | 緊接a項試驗 | t<1h(In≦63A) t<2h(In>63A | 脫扣 |
| c | B、C、D | 2.55In | 冷態 | t<1h(In≦63A) t<2h(In>63A) | 不脫扣 |
| d | B、C、D | 3In,5In 10In | 冷態 | 1s<t<60s(In≦63A) 1s<t<120s (In>63A) | 脫扣 |
| e | B、C、D | 5In 10In50In | 冷態 | t<0.1s |
註： ⑴電流5s內穩定至設定值。
⑵冷態指試驗前未帶負載，而且在基準的校準溫度下進行。
1.4 主要技術參數
1．最大輸出電流：1-500A，可擴展到5-1000A。
2．輸出電流穩定度：1%。
3．電流調整範圍：1~500A，可擴展為5~1000A。
4．電流輸出回響時間：3ms。
5．時間測量精度：1ms。時間解析度：10uS。
6．工作電源：220V±15%。
裝置操作方式
將本機配置的電源線連線到交流220V/50HZ的電源上，用500A電纜
編織線連線好空氣開關和主機，注意機器和空氣開關的極性，將電源開關
打至“ON”將出現開機畫面，按任意鍵進入主界面
2.1 單機測試
1)試驗開始時需要首先聯接好測試迴路（用電纜連線機器和空氣開關），注意電流的輸出極性，打開主迴路開關和空氣開關，設定斷路器編號、額定電流、I/In、最大測試時間，移動游標到“開始”選單按“確定”鍵後進入試驗過程，界面如下圖。儀器按照試驗設定立刻輸出對應的恆定電流。試驗進行時可以隨時手動中止試驗。無論手動或自動脫扣還是定時時間到，試驗將自動進入數據保存界面。
2.2 在線上測試
我們建議您選用此項操著，直觀、方便、簡潔。
開機後，按上下鍵，選擇“在線上測試”，按確定鍵，這時會出現界面：
打開電腦中的“RN-ADTX01”測試軟體，點擊 圖示，就會出現微機操著界面，填好變電站名稱、斷路器編號，根據出廠時給定的瞬間脫扣電流倍數範圍，選擇B、C、D型，填好額定電流，選擇所要試驗的目的，聯接好測試迴路（用電纜連線機器和空氣開關），注意電流的輸出極性，打開主迴路開關和空氣開關點擊“開始試驗”就可以了。在試驗結束時，會彈出保存EXCEL文檔對話框，輸入編號後，會把試驗數據自動以EXCEL形式保存在您的空開軟體BRK- data資料夾中。
你也可以點擊左上角的excell圖示，會出現以表格形式保存的數據報告。在線上操作方式跟單機那有點類似，只是所有控制都只由計算機控制。
2.3 歷史查詢數據管理包括數據的上傳、查閱和刪除操作。
游標一開始出現在“序號”欄，控制方向鍵可移動游標選擇不同編號的小型交直流空開安秒特性試驗數據。按“確定”鍵之後移到“查閱”即可查看選擇的試驗數據。
2.4 數據上傳
選擇“數據管理”選項後按“確定”鍵進入，此時你可以通過串口或U 盤將設備記錄轉存於計算機中。
2.5 系統設定
用戶可按實際時間設定當前系統時鐘，包括年、月、日、時、分、秒。移動游標選中“時間設定”選項後進入時鐘設定界面，系統顯示當前時鐘。移動游標選擇所要修改的編輯框，修改年、月、日、時、分、秒。修改後按“確定”鍵則將修改值存入系統時鐘中並返回到主選單，其餘的設定為調機使用，請勿動，按“取消”鍵則放棄修改直接返回主選單。
注意事項
3.1 注意事項
1．本機為大功率設備，為保證儀器正常工作，注意不要堵塞散熱風扇的
風道。
2．本機控制電源和功率電源採用獨立開關控制，兩路開關都閉合儀器才能正常工作。
3．本機工作電源為AC220V，接通電源時確定電源正確，避免損壞設備。
4．試驗完畢後不要立刻關閉電源，需等待儀器內部冷卻後再斷電裝入設備箱內。
維護
3.2 清潔維護
1）主機的清潔維護
使 用柔軟的濕布與溫和型清洗劑清洗安秒測試儀主機。請不要使用擦傷型、溶解型清洗劑或酒精等，以免損壞主機上的文字。注意清除進風口和散熱風扇口的集塵集灰。
2）存放
當使用完後，應將安秒測試儀主機和連線整理後放入箱內，以備下次使用。
