0 引言
在變電站開關柜手車開關交接試驗和預防性試驗中需要準確測量回路的電阻值，而中置式開關柜中手車開關多采用梅花型觸頭，該觸頭外圍設有多個彈簧抱箍，目的是使手車開關的動、靜觸頭緊密接觸，保證回路中接觸電阻值在要求范圍內。針對手車式開關直流電阻測試過程中，常規直流電阻測試儀線夾夾在彈簧上時會造成彈簧發熱，且線夾夾子太大，不能很好地與被測設備接觸，會影響測試結果的問題，通過考察有關廠家，并與廠家技術部門協調配合，設計出了一種改良的測試線夾：將常規的外夾式線夾改良為內張式線夾，通過這種設計使線夾能撐開與觸頭內徑緊密接觸，有效降低了因線夾與觸頭接觸**造成的測試誤差，測試完成后能通過把手快速安全拔出測試線夾，不會對手車開關觸頭造成損傷。
1 主回路電阻檢測原理
手車開關主回路電阻檢測為小電阻檢測，電阻阻值相當小，可達到微歐姆數量級，本來就不容易測量，再加上環境溫度的影響，會造成所測電阻隨著溫度增加而偏高，因此不能用一般的伏安法測電阻。為了達到測量小電阻的目的，采用四端子的引線方式，又稱為“四線制”。公司配置的直流電阻測試儀為“四線制”，下面著重介紹“四線制”工作原理。“四線制”，顧名思義，測試儀器與手車開關之間有四根線，分別是兩根電流線、兩根電壓線。假設這四根線電阻分別
為R1、R2、R3、R4，如圖1所示，四線制的測量電路由恒流源I、已知電阻R5、電壓表U1、電壓表U2、手車開關電阻R6組成。
由圖1可知，回路中的電流測量回路如圖中虛線1所示，I=U1/R5，回路中的電壓測量回路如圖中虛線2所示，電壓表U2
的輸入阻抗高，因此其回路電流可以忽略不計，U=U2。所以，根據歐姆定律手車開關電阻為：
R6=U/I=U2R5/U1
式中，R5為已知值；U1、U2為儀表所示示數。
從計算公式可知測試線路電阻對手車開關直流電阻無影響，所以四線制用于測量小電阻準確率高。
2 直流電阻測試儀接線及使用注意事項
直流電阻測量原理為大電流、低電壓試驗，具有一定觸電危險性，試驗過程中，應兩人進行，一人操作，一人監護。直流電阻測試前，應對手車開關進行處理，拉開開關柜保護室儲能空開、控制空開，將航空插頭拔下，將手車開關拉至檢修位置，對被試設備進行放電，檢查確認被試設備處于合閘狀態，**被試設備梅花觸頭接線端子接觸面金屬氧化層，操作人進行試驗并檢查，監護人再次檢查確認試驗接線。試驗過程中應記錄好數據并與試驗設備保持安全距離。
圖2為直流電阻測量接線示意圖，將電流線一端接到測試儀器對應的I+、I-接線端子上，電壓線一端接到測試儀器V+、V-接線端子，兩把夾鉗分別夾在手車開關同一相的上下兩個梅花觸頭上。
正確使用測試儀，防止人身傷害及儀器損壞，需注意以下兩點：
（1）本測試儀器利用大電流進行電阻測試，因此測試過程中不允許測試回路開路，例如手車開關在分閘狀態、測試接線開路。
（2）接線過程中，禁止將線夾夾在梅花觸頭的彈簧抱箍上，以防燒壞彈簧。
3 輔助工具實施方案
基于上述對主回路電阻檢測原理及直流電阻測試儀接線的分析，對測試儀器進行改進。在手車開關直流電阻測試時，常規直流電阻測試儀主要表現出鉗式電氣測試線夾開距較小，難以夾緊梅花觸頭，容易造成兩者接觸**、測試不準確，并且線夾通電發熱容易損傷抱箍觸頭的彈簧，致使彈簧老化受損、彈力下降等缺陷。通過考察有關廠家，并與廠家技術部門協調聯系，設計出了一種改良的測試線夾輔助工具，將常規的外夾式線夾改良為內張式線夾，這種設計能使線夾撐開，與觸頭內徑緊密接觸，有效降低了因線夾與觸頭接觸**造成的測試誤差；測試完成后能通過把手快速安全拔出測試線夾，不會對斷路器觸頭造成損傷。
為實現上述目的，本文采取如圖3所示實施方案，內置式電氣測試線夾主要由五部分組成：1—線夾觸頭，采用齒式結構，能與梅花型觸頭良好接觸；2—剪式線夾機構，可以較好地卡在梅花型觸頭內壁進行測試；3—彈簧，為剪式線夾機構提供適度的張力；4—絕緣護套，為測試線夾把手提供良好的絕緣；5—電壓、電流導線，用于連接測試線夾和測試儀器，采集回路電壓、電流信號。
該輔助工具采用剪式線夾機構作用于梅花型觸頭內壁，其尺寸需根據梅花型觸頭的尺寸進行合理選擇。彈簧彈力大小需要根據剪式線夾機構尺寸、梅花型觸頭的尺寸等因素進行折中選擇，以保證其可以與梅花型觸頭良好接觸，而又不至于因張力過大損傷觸頭。內置式電氣測試線夾的前端采用弧形波紋狀結構，以提升與梅花型觸頭的接觸效果。線夾把手處采用絕緣性能良好的塑料材料，保證試驗人員在操作過程中的安全性。
4 輔助工具實施效果
利用公司春秋檢修期間對所轄變電站高壓室內35 kV及10 kV開關柜手車開關進行直流回路電阻測試，并分別用外夾式線夾和內張式線夾進行測量，表1為10 kV開關柜手車開關**次測試數據，表2為35 kV開關柜手車開關**次測試數據。
通常利用外夾式測試線夾，需要多次測量，多次打磨氧化層，多次更換測量位置，直到數值在標準值范圍內。從表1和表2可知，內張式線夾測試過程中一次測量就在標準值范圍內，無需打磨重新測量。
2019年3月至2020年3月，在公司管轄變電站內廣泛使用內張式線夾進行直流回路電阻測試，節約了大量人力、物力，節省了各項支出，經濟效益明顯。對開關柜手車開關回路電阻測試線夾的改造，大大減小了10～35 kV小車開關回路電阻的測試誤差，減少了開關停電次數，為居民可靠用電提供了保證，帶來了一定的社會效益。應用本裝置提高了檢修效率及供電穩定性，確保了電氣設備的安全穩定運行，為公司安全生產打下了良好的基礎。
5 結語
實際試驗表明：該輔助工具測試線夾，可以卡在梅花型觸頭內壁上進行測試，兩者接觸良好，并且不會傷及觸頭彈簧，減少了斷路器維護費用。該裝置結構簡單、功能實用，可以有效減少操作時間，提高工作效率。
