保护器测试“CT机”让故障“触屏可见”
◎张玉红 吕彦飞
历经1个多月的调试、改进、试运行，矿用隔爆型真空馈电开关智能型可编程逻辑控制器（PLC）保护器多功能测试台（简称智能保护器测试台）正式投入使用。“现在，员工轻轻触摸屏幕，20分钟便可完成一台保护器的测试工作，较之前工效整整提升了2.5倍。按每年检修200件智能保护器、检测400件智能保护器来计算，预计1年可节约设备检修费用96万元。”2月8日，国家能源集团神东煤炭设备维修中心维修三厂电气维修车间经理路畅说。
智能保护器测试台被员工们称之为智能保护器测试“CT机”，是该厂电气维修车间电气二班班长吕彦飞与班组员工共同研制的。该班组主要负责矿用隔爆型真空馈电开关智能保护器智能化通讯功能的测试工作。一直以来，员工在完成该项工作时，先将馈电开关接通电源，当智能保护器运行后，打开串口通讯测试软件，把串口通讯转换器一端与电脑相连，另一端接入通电的智能保护器对应的串口端进行相关测试。“该方法存在以下弊端：一是无法进行离机测试，需要通入电压等级为660伏、1140伏的电压进行整机测试，员工触电风险大；二是操作界面为英文界面，测试人员需经过专门培训后才能进行测试工作，且需一人操作，一人监护，完成一台设备的测试工作需要耗时50分钟，工作效率低。”吕彦飞说。
为此，吕彦飞便与吕瑞斌等员工决定自行设计制作一个智能保护器各项功能测试的一体机，也就是保护器测试台。他们通过上网查找资料，对智能保护器的组成、工作原理及通讯协议等进行多次研究分析，反复论证试验，终于确定了制作方案：一是利用PLC一体机代替传统的继电器、接触器、按钮等组成控制回路，电路集成度高，稳定性强；二是研发一套智能识别测试程序和电流信号发生器，测试数据直观显示，测试更加安全便捷；三是将保护器的电气性能测试和远程通讯功能测试集中在一起，提高测试效率。方案确定后，他们购买了材料配件，利用业余时间，完成了智能保护器测试台的制作。
该测试台主要由PLC一体机、开关电源模块、电流信号发生器、监控系统、测试底座等5部分组成。其测试程序有普通型和可逆型两种选择，通过电流信号发生器在触摸屏、PLC一体机的控制下，为被测保护器提供所需的电流信号、电压信号，实现保护器短路、过载、断相保护、超压、欠压等保护功能的准确检测，可实现PLC系列10余种智能保护器的就地功能测试、远程控制功能测试和通讯协议测试，模拟电流互感器为保护器提供电流信号，以小电流代替大电流，使过流测试更加安全。同时，测试台具有接地、漏电、短路等保护功能，实现了降本增效，让测试工作更加安全可靠，为开展智能保护器的检修业务提供了设备保障。“使用时，我们把待测试的智能保护器安装在测试台上，按下启动按钮进入系统首界面，选择该保护器的测试类型后，进入各项功能测试页面，通过触摸屏进行相应功能测试。当智能保护器的各项功能正常时，显示代码记录；反之，则对应项不显示代码记录，以此来判定故障项，既安全又可靠。”吕彦飞说。
智能保护器测试台投入使用后，解决了隔爆开关智能保护器不能离机检测、需频繁拆装等问题，提高了智能保护器的检修检测质量，降低了维修难度和返工率，避免了因检测造成的触电事故，同时可收集智能保护器的各项数据，为后续的检修、选型工作的顺利开展提供了有力参考。
图1：员工用多功能测试台测试隔爆开关智能保护器的智能化通讯功能
图2：有了多功能测试台，一名员工便可完成隔爆开关智能保护器的测试工作
