高壓開關是電力系統中*重要的控制和保護設備，無論電力線路處于什么狀態(tài)，當要求高壓開關動作時，它都應能可靠地動作。高壓開關能夠開斷、關合及承載運行線路的正常電流，也能在規(guī)定時間內開斷、關合及承載規(guī)定的異常電流，如過載電流和短路電流。雖然有個別單位在嘗試建立了一套標準與制定一個國內統一規(guī)程規(guī)范來保證期量值溯源，但是到目前為止，尚沒有形成統一的檢測手段和措施，能夠對各種高壓開關動特性測試設備進行**的檢測，也沒有制定出國內統一的規(guī)程規(guī)范來規(guī)范對高壓開關測試儀的量值進行溯源。因此繼續(xù)探討對高壓開關測試儀的測量技術仍然有必要，本文主要介紹測試高壓開關測試儀的時間特性的基本原理。
1 高壓開關測試儀的時間特性分類及含義
目前，市場上使用的高壓開關特性測試儀主要測量的時間量包括合閘時間，分閘時間，三相不同期時間和彈跳時間。
( 1) 合閘時間
從接到合閘指令瞬間起到所有極觸頭都接觸瞬間的時間間隔。
( 2) ( 開關的) 分閘時間
從開關分閘操作起始瞬間( 即接到分閘指令瞬間)起到所有極的觸頭分離瞬間的時間間隔。
( 3) 開關合閘/分閘同期性
開關合閘/分閘時，各極間及( 或) 同一極各斷口間的觸頭接觸/分離瞬間的*大時間差異。
( 4) 彈跳時間
開關動觸頭與靜觸頭在分( 合) 閘操作中，從**次分開( 合上) 開始到*后穩(wěn)定地分開( 合上) 為止的時間。
2 時間特性測量原理
高壓開關測試儀的工作原理是測試處于停電狀態(tài)的開關，高壓開關測試儀在開關的斷口端施加適度的電壓或者電流，同時產生觸發(fā)信號到高壓開關分合閘線圈控制高壓開關的分合閘動作，當開關處于斷開時，兩端之間會擁有施加給它的電壓，當開關閉合的時候，兩端連接在一起形成一個導體，從而兩端的電壓幾乎為零。即開關在斷開與閉合的一瞬間，開關兩端的電壓存在電壓突變，從而高壓開關測試儀就可以利用監(jiān)測從產生觸發(fā)信號時刻到電壓突變時刻之間的時長來測量分閘、合閘的時間。
根據測量高壓開關測試儀的工作原理，可以利用模擬器模擬一個可以設定標準時間的電壓突變信號，讓高壓開關測試儀對這一模擬的標準時間量進行測量，然后把實測值與標準值進行比較，得出高壓開關測試儀的測量誤差。
3 實現方法比較
比較成熟的有中國測試技術研究院研究的 KG － 11高壓開關特性測試儀校準裝置，還有中國計量科學研究院電磁所研發(fā)的高壓開關動作特性測試儀溯源計量標準裝置。雖然兩套裝置都是采用控制器控制信號模塊根據設定的時間產生一個高/低壓電平，同時啟動計時，待設定時間結束后產生一個電平突變，中止計時。高壓開關動作特性測試儀溯源計量標準裝置時間標準模塊由同步檢測單元、控制單元、信號產生單元、隔離單元、斷口信號輸出單元組成; 標準裝置上位機軟件完成時間標準量的設置，通過 USB 電纜下傳到標準裝置下位機的時間標準模塊。同步檢測單元接收到觸發(fā)信號后，控制系統根據上位機設置的時間標準量控制信號產生單元產生設置時間長度的高電平或低電平信號; 隔壁單元用來實現信號產生單元和斷口輸出單元間的電氣隔離; 斷口輸出單元與被檢測試儀器的時間測量端口連接，輸出標準時間信號，模擬高壓開關分合閘動作。雖然標準裝置可實現高**的定時控制和輸出，但是測量準確度可能會依賴于裝置的**控制與同步。KG － 11 高壓開關特性測試儀校準裝置則是雖然有設定時間，但是其工作原理是標準裝置和被檢高壓開關測試儀同時測量設定的時間信號，比較標準裝置的讀數與被檢設備的讀數，得出測量誤差，這個讀數與設定時間有一些出入，但是不影響測量結果，從而減輕了高精度控制的負擔，只需實現較好的同步，測量結果更多依賴于晶振頻率準確度，但是這種設計也同樣帶來另一個問題，就是重復性不夠好。
4 優(yōu)化思路
綜合兩套裝置的特點，可以將高壓開關測試儀的時間特性測量更直接體現到晶振頻率準確度上來，避免控制的**度可能影響到測量的結果。整合兩套裝置的特點或許是一個更好的選擇，即在高壓開關動作特性測試儀溯源計量標準裝置的基礎上在加上一個測量系統，可以與被檢設備同時測量設定的時間電平信號，測量結果以標準裝置的測量系統測得數據為準，從而可以減輕控制系統對測量結果的影響，因為其測量結果更加直接的依賴于晶振頻率的準確度。這樣既可以保證其較好的重復性，其測量結果也更直接地依賴于晶振頻率，采用同樣的晶振，準確度可能會更高。雖然多數高壓開關測試儀的測量范圍在 0. 1ms ～ 1000ms 之間，高壓開關測試儀校準裝置所選用晶振頻率在 105Hz 以上即可，但是采用同樣的晶振獲得更好的準確度也是值得研究的。
