楊 洋

（中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司曲靖局，云南 曲靖 655000）

0 引 言

繼電器是電力系統(tǒng)二次回路中重要的控制器件，可以實(shí)現(xiàn)電路的轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)和保護(hù)，在電力系統(tǒng)二次回路中起著重要作用，且是保證電力系統(tǒng)二次回路健康穩(wěn)定運(yùn)行的重要元件。根據(jù)500 kV線路和輔助保護(hù)規(guī)范要求，出口繼電器TJR、TJQ、TJF、STJ及SHJ的啟動(dòng)電壓不宜低于直流額定電壓的55%，且不高于額定電壓的70%，啟動(dòng)功率不低于5 W[1]。目前，定檢工作均需測試操作箱各個(gè)出口繼電器的功率。測試?yán)^電器一般使用繼保測試儀，但繼保測試儀移動(dòng)麻煩、不適合攜帶，且在測試時(shí)需要配合萬用表測試電流，測試人員操作時(shí)需記錄電流、電壓、繼電器動(dòng)作情況，測試流程復(fù)雜，并且測試數(shù)據(jù)無法實(shí)時(shí)保存，只能手動(dòng)填寫，大大影響了工作效率。本文提出了一種可實(shí)現(xiàn)全節(jié)點(diǎn)檢測的直流繼電器自動(dòng)檢測裝置，便于在檢修中提高直流繼電器檢測效率。

1 直流繼電器檢測

1.1 直流繼電器檢測

繼電器校驗(yàn)檢查項(xiàng)目包括繼電器常開節(jié)點(diǎn)、常閉節(jié)點(diǎn)動(dòng)作、繼電器線圈直流電阻、繼電器動(dòng)作電壓、繼電器返回電壓是否正常。目前，利用同類型的繼電器底座與繼電器保護(hù)測試儀配合使用來校驗(yàn)繼電器。盡管此方法可以準(zhǔn)確檢測個(gè)體繼電器的健康狀況，但仍然存在一些問題。

（1）測量220 V等級以下的直流繼電器時(shí)需要更換相應(yīng)的基座，不斷拆接線費(fèi)時(shí)耗力，同時(shí)帶來了誤操作風(fēng)險(xiǎn)；

（2）校驗(yàn)步驟繁瑣，需分步測量直流電阻、動(dòng)作電壓和返回電壓，如果需要進(jìn)行多次測量，工作機(jī)械重復(fù)，測試人員工作量巨大；

（3）無法準(zhǔn)確判斷所有觸點(diǎn)動(dòng)作的可靠性，并且無法測量勵(lì)磁狀態(tài)和非勵(lì)磁狀態(tài)下直流繼電器觸點(diǎn)的接通狀態(tài)，人工重復(fù)操作過于繁瑣。

1.2 直流繼電器檢測項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)

繼電器校驗(yàn)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)[2-6]。（1）繼電器外觀檢查：外觀完好無損傷，機(jī)械部分能可靠動(dòng)作；（2）絕緣檢測觸點(diǎn)間和底座間絕緣電阻：使用500 V搖表絕緣電阻應(yīng)高于5 MΩ；（3）繼電器啟動(dòng)電壓：繼電器動(dòng)作電壓應(yīng)低于額定電壓的70%（220 V繼電器啟動(dòng)電壓應(yīng)低于154 V）；（4）繼電器返回電壓：繼電器動(dòng)作返回電壓應(yīng)高于額定電壓的5%（220 V繼電器動(dòng)作返回電壓應(yīng)高于11 V）；（5）繼電器線圈電阻：電阻值不高于出廠值的±10%；（6）繼電器觸點(diǎn)接觸電阻：繼電器常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)接觸電阻值應(yīng)低于1 Ω（考慮接線誤差）。通過以上的基本校驗(yàn)項(xiàng)目，可以分析一個(gè)繼電器的性能情況。

2 直流繼電器檢測裝置

2.1 直流繼電器檢測裝置設(shè)計(jì)原理

本文提出的直流繼電器全節(jié)點(diǎn)自動(dòng)檢驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)包括控制器、人機(jī)交互模塊、基準(zhǔn)電壓板、信號采集AI板、全節(jié)點(diǎn)檢測DI板、繼電器安裝板、電源轉(zhuǎn)換模塊、測試加壓模塊以及繼電器線圈直阻測量模塊，設(shè)計(jì)原理如圖1所示?？刂破鲗懭胱詣?dòng)校驗(yàn)程序，校驗(yàn)指令和基準(zhǔn)參數(shù)的設(shè)置由人機(jī)交互模塊完成。繼電器所有節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)和參數(shù)測量由基準(zhǔn)電壓板、信號采集AI板和全節(jié)點(diǎn)檢測DI板完成。繼電器安裝板上裝有多種類型的繼電器基座，可實(shí)現(xiàn)即插即用。電源轉(zhuǎn)換模塊和測試加壓模塊可以為繼電器動(dòng)作提供驅(qū)動(dòng)電壓，實(shí)現(xiàn)繼電器動(dòng)作電壓和返回電壓的測量。

圖1 直流繼電器自動(dòng)檢測裝置設(shè)計(jì)原理圖

直流繼電器全節(jié)點(diǎn)自動(dòng)檢驗(yàn)裝置的檢測電路采用與門、或非門構(gòu)成檢測電路。以4對常開常閉節(jié)點(diǎn)繼電器為例：輸入為4對節(jié)點(diǎn)，通過外加5 V電壓，使節(jié)點(diǎn)輸入、輸出電壓為0 V或5 V，輸入至邏輯判斷電路，最終將8個(gè)輸入信號變換為2個(gè)TTL輸出信號，由控制器進(jìn)行動(dòng)作檢測。PP1為繼電器底座接口插槽，1～4接繼電器常閉、5～8接常開、9～12接公共端。在VCC處加5 V電壓，DZDY1為動(dòng)作輸出端，SFDY1為釋放返回輸出端。當(dāng)且僅當(dāng)4對節(jié)點(diǎn)全部動(dòng)作時(shí)，DZDY1和SFDY1才會(huì)輸出相應(yīng)動(dòng)作信號變化，由此可以判斷全節(jié)點(diǎn)是否動(dòng)作正常。

圖2 直流繼電器動(dòng)作電圧檢測電路圖

2.2 直流繼電器檢測裝置設(shè)計(jì)原理使用方法

本文提出的繼電器全節(jié)點(diǎn)檢測裝置，如圖3所示。它的繼電器安裝板上留置了不同類型的標(biāo)準(zhǔn)接口，通過標(biāo)準(zhǔn)接口在安裝板上安裝各種類型的繼電器底座，從而實(shí)現(xiàn)各種繼電器的靈活校驗(yàn)，操作方便；用于繼電器安裝接入的端口模塊，該端口模塊由1個(gè)插座和1根測試線連接組成。為了能夠適應(yīng)多種類型的繼電器驗(yàn)證，端口模塊提供了各種通用的繼電器插座和測試線接口，以方便繼電器的插拔。

圖3 直流繼電器自動(dòng)檢測裝置使用接線圖

3 結(jié) 論

本文提出的一種直流繼電器全節(jié)點(diǎn)自動(dòng)檢測裝置不僅可以自動(dòng)完成220 V等級以下的直流繼電器主要參數(shù)檢測，而且可以顯示測量數(shù)據(jù)信息列表。使用時(shí)不僅提高了工作效率，而且方便檢測人員快速準(zhǔn)確地獲得有用信息并進(jìn)行分析。該裝置便于攜帶、工作穩(wěn)定、功能齊全，在檢測工作中免去頻繁拆接線的工作，既省時(shí)省力，也降低了誤操作風(fēng)險(xiǎn)。大量實(shí)驗(yàn)證明，提出的直流繼電器自動(dòng)檢測裝置具有較強(qiáng)的推廣性和創(chuàng)新性。