CN103852698A - 一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，该装置包含：调压控制部件、测试品搭载部件；调压控制部件与测试品搭载部件连接，多个被测断路器真空灭弧室分别设置在测试品搭载部件内。调压控制部件包含：遥控调压模块，及与其连接的电源转换模块、调压模块及升压模块；电源转换模块与外部电源连接，调压模块与升压模块连接，该升压模块与测试品搭载部件连接。该装置的设计可以同时对多个真空灭弧室进行绝缘强度测试，提高了测试效率。同时该装置包含遥控调压模块，使得测试人员可以在安全距离外设置测试电压、测试时间等，并能够有效避免测试过程中可能遇到的人身安全事故。

Description

一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置

技术领域

本发明涉及电力控制测试设备，具体涉及一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置。 

背景技术

真空灭弧室是通过关内真空优良的绝缘性使得中高压电路切断电源后能够迅速熄弧并抑制电流，避免事故、意外的发生。断路器真空灭弧室主要用于电力系统中的变电站及电网设施，具有节能、节材、体积小、维护费用低、运行可靠和无污染等特点。真空灭弧室真空度的好坏程度非常重要，并且在运行中真空灭弧室密封程度能够决定是否会断路器开断是否成功。

然而现阶段测量真空灭弧室绝缘强度的方法仅限于将真空灭弧室连接到断路器操动机构之后进行耐压试验，对于单独的备品备件，不能确定其间隙绝缘强度的好坏。一旦发生突发故障，需要进行事故应急抢修，同时会增加抢修工作量。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，该装置的设计可以同时对多个真空灭弧室进行绝缘强度测试，提高了测试效率。同时该装置包含遥控调压模块，使得测试人员可以在安全距离外设置测试电压、测试时间等，并能够有效避免测试过程中可能遇到的人身安全事故。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特点是，该装置包含：调压控制部件、测试品搭载部件；上述的调压控制部件与上述的测试品搭载部件连接，多个被测断路器真空灭弧室分别设置在上述的测试品搭载部件内。

上述的调压控制部件包含：遥控调压模块，及与其连接的电源转换模块、调压模块及升压模块；上述的电源转换模块与外部电源连接，上述的调压模块与上述的升压模块连接，该升压模块与上述的测试品搭载部件连接。

上述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特点是，上述的测试品搭载部件包含：试验壳体、多个支撑安装座、多个可调节安装机构及多个击穿报警指示装置；上述的多个支撑安装座、多个可调节安装机构分别设置在上述的试验壳体内，上述的多个支撑安装座设置在该试验壳体底部，上述的多个可调节安装机构对应设置在该试验壳体顶部；上述的多个击穿报警指示装置设置在上述的试验壳体外部，多个击穿报警指示装置的一端分别对应连接上述的多个可调节安装机构，上述的多个击穿报警指示装置的另一端分别接地；上述的多个支撑安装座与上述的升压模块连接。

上述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特点是，上述的可调节安装机构为带刻度可调节安装机构；上述的被测断路器真空灭弧室内的动导电杆设置在该可调节安装机构内，被测断路器真空灭弧室的静导电杆设置在上述的支撑安装座内，通过该可调节安装机构调解将被测断路器真空灭弧室内的动触头与静触头之间的距离范围设置为0.9-1.0cm。

上述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特点是，上述的遥控调压模块包含：高压指示电路、电机控制电路、模块保护电路及高压千伏表表头。

上述的模块保护电路分别与上述的高压指示电路、电机控制电路连接；上述的高压千伏表表头设置在该遥控调压模块内部，并通过该高压千伏表表头与上述的升压模块连接；上述的电机控制电路与上述的调压模块连接。

上述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特点是，上述的模块保护电路包含：击穿保护电路，及与其串联的接触器K、开关SB1、开关SB2。

该接触器K包含：触点开关K1、触点开关K2与触点开关K3；上述的触点开关K3与上述的开关SB1并联。

上述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特点是，上述的电机控制电路包含：带限位测压电动机正反转电路、开关SB3、开关SB4；上述的触点开关K2与上述的带限位测压电动机正反转电路串联；上述的开关SB3、开关SB4并联，并与该带限位测压电动机正反转电路串联。

上述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特点是，上述的高压指示电路包含：蜂鸣器，及与其串联的警示灯，上述的触点开关K1与上述的蜂鸣器串联。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1.  遥控调压模块通过控制调压模块、升压模块，实现对真空灭弧室测试电压匀速升压，能够有效避免了因人为升压不均匀造成的破坏性的暂态过电压。

2.  本测试装置能够同时测试多个真空灭弧室的绝缘强度，避免了传统测试中的试验接线步骤，节约了测试时间，提高了测试效率。

3.  遥控调压模块通过测试人员远程设定测试电压、测试持续时间，有效地确保了测试人员在测试过程中可能遇到的人身安全事故。

附图说明

图1为本发明一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置的原理框图。

图2为本发明一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置的真空灭弧室结构示意图。

图3为本发明一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置的遥控调压模块、调压模块及升压模块连接的原理框图。

图4为本发明一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置的遥控调压模块的电路原理图。

图5为本发明一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置的调压模块的原理框图。

图6为本发明一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置的升压模块的原理框图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。

如图1所示，一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置该装置包含：调压控制部件100、测试品搭载部件200。多个被测断路器真空灭弧室300分别设置在测试品搭载部件200 内，调压控制部件100与测试品搭载部件200连接。

测试品搭载部件200包含：试验壳体210、多个支撑安装座220、多个可调节安装机构230及多个击穿报警指示装置240。多个支撑安装座220、多个可调节安装机构230分别设置在试验壳体210内，多个支撑安装座220设置在该试验壳体210底部，多个可调节安装机构230对应设置在该试验壳体210顶部；多个击穿报警指示装置240设置在试验壳体210外部；多个击穿报警指示装置240的一端分别对应连接多个可调节安装机构230，多个击穿报警指示装置240的另一端分别接地连接。多个被测断路器真空灭弧室300分别对应设置在多个支撑安装座220与多个可调节安装机构230之间。 

调压控制部件100包含：电源转换模块110、遥控调压模块120、调压模块130及升压模块140。遥控调压模块120分别与电源转换模块110、调压模块130及升压模块140连接，电源转换模块110与外部电源连接，调压模块130与升压模块140连接，该升压模块140与多个支撑安装座220连接。

如图1、图2所示，测试品搭载部件200的可调节安装机构230为带刻度可调节安装机构，调节控制断路器真空灭弧室300内的动导电杆340设置在该可调节安装机构230内，被测断路器真空灭弧室300的静导电杆310设置在上述的支撑安装座220内；通过该可调节安装机构230调解将被测断路器真空灭弧室300内的动触头310与静触头320之间的距离范围设置为0.9-1.0cm。

如图3所示，上述的遥控调压模块120包含：高压指示电路121、电机控制电路122、模块保护电路123及高压千伏表表头124。模块保护电路123分别与高压指示电路121、电机控制电路122连接；高压千伏表表头124设置在该遥控调压模块120内部，并通过该高压千伏表表头124与升压模块140连接；电机控制电路122与调压模块130连接。

如图4所示，模块保护电路123包含：击穿保护电路 1232，及与其串联的接触器K 1231、开关SB1 1233、开关SB2 1234。

该接触器K 1231包含：触点开关K1 12311、触点开关K2 12312与触点开关K3 12313；触点开关K3 1235与上述的开关SB1 1233并联。

电机控制电路122包含：带限位测压电动机正反转电路 1221、开关SB3 1222、开关SB4 1223。触点开关K2 12312与带限位测压电动机正反转电路 1221串联；开关SB3 1222、开关SB4 1223并联，并与该带限位测压电动机正反转电路 1221串联。

高压指示电路121包含：蜂鸣器 1211，及与其串联的警示灯 1212，触点开关K1 1213与蜂鸣器 1211串联。

如图5所示，调压模块130包含：调压线圈131、电流互感器132。电机控制电路122用于控制调压线圈131，该调压线圈131的输出端与升压模块140的输入端连接；电流互感器132设置在调压线圈131的输出端的一侧，用于捕捉由于被测断路器真空灭弧室300被击穿后形成的大电流，用于保护调压控制部件100。

如图6所示，升压模块140包含：变压电路141、高压千伏表142。变压电路141包含输入线圈1411、输出线圈1412、检测线圈1413及铁芯1414，输入线圈1411与调压模块130的输出端连接，输出线圈1412与测试品搭载部件200的多个支撑安装座220连接。高压千伏表142与变压电路141中检测线圈1413连接，用于测量高压输出端电压的大小，该高压千伏表142与遥控调压模块120内的高压千伏表表头124连接，并通过高压千伏表表头124显示高压输出端电压的大小。

本发明提供的一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置该装置的具体工作原理如下：

如图1、图2所示，测试前，现将多个真空灭弧室300的静导电杆340设置在支撑安装座220内，真空灭弧室300的动导电杆330设置在带刻度可调节安装机构230内；通过带刻度可调节安装机构230调节动导电杆330，调节控制真空灭弧室300的动触头310与静触头320之间的距离保持在一定范围内。

由于在真空灭弧室300的动触头310与静触头320之间的间隙距离小于1cm时，击穿电压与该间隙距离成正比；因此将真空灭弧室300的动触头310与静触头320之间的间隙距离设置范围为：0.9-1.0cm。

本实施例中，断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置内设有三个支撑安装座220、三个带刻度可调节安装机构230，即可以同时测试三个真空灭弧室300。

电源模块110的输入端接入220V交流电源，当电源闸刀闭合后，将220V交流电传输至遥控调压模块120。

遥控调压模块120获得220V交流电后，控制遥控调压模块120内的模块保护电路123，开关SB1 1233闭合，接触器K 1231接通，从而控制触点开关K1 12311、触点开关K2 12312与触点开关K3 12313闭合；随即，接通击穿保护电路 1232、并启动高压指示电路121的警示灯 1212、蜂鸣器 1211。闭合SB3 1222，控制带限位测压电动机正反转电路 1221使得电动机正转，控制调压模块130内的调压线圈131，将测试升压传输至升压模块140。

当被测断路器真空灭弧室300被击穿时，通过电流互感器131捕捉由于被测断路器真空灭弧室300击穿产生的大电流信号，并将该电流信号传输至遥控调压模块120的击穿保护电路1232，从而断开遥控调压模块120提供的测试电源。

如图6所示，升压模块140通过调压模块130接收到升压信号，并将被测断路器真空灭弧室300两端电压进行匀速升压，升压模块140内设有的高压千伏表用于监测被测断路器真空灭弧室300两端电压值。该高压千伏表与遥控调压模块120内的高压千伏表表头124连接，通过高压千伏表表头124显示被测断路器真空灭弧室300两端电压，当到达额定电压时，并触发带限位测压电动机正转电路的机械限位开关，通过SB3 1222断开该带限位测压电动机正反转电路 1221内部的升压回路，使得被测断路器真空灭弧室300两端电压保持在额定电压时进行规定时间段的耐压试验。

本实施例中，被测断路器真空灭弧室300为用于10kV断路器使用的真空灭弧室，被测断路器真空灭弧室300两端的额定电压42kV，本试验在额定条件下的规定测试时长为1分钟。

当到达规定测试时间后，通过遥控调压模块120内的开关SB4 1223，调节该带限位测压电动机正反转电路 1221使得电动机反转，从而控制调压线圈131进行降压，通过高压千伏表142显示当真空灭弧室300样品两端电压降至0V时，触发带限位测压电动机正转电路的机械限位开关，断开降压回路。最后通过开关SB2 1234断开遥控调压模块120内试验回路，警示灯 1212熄灭、蜂鸣器1213停止发声；最后将电源模块110内的闸刀拉开，结束真被测断路器真空灭弧室300交流耐压测试。

在测试过程中，一旦被测断路器真空灭弧室300被击穿，则击穿报警指示装置240会被触发，使得测试人员能够快速识别真空灭弧室300的品质好坏。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。 

Claims (7)

1.一种断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特征在于，该装置包含：调压控制部件（100）、测试品搭载部件（200）；所述的调压控制部件（100）与所述的测试品搭载部件（200）连接，多个被测断路器真空灭弧室（300）分别设置在所述的测试品搭载部件（200） 内；

所述的调压控制部件（100）包含：遥控调压模块（120），及与其连接的电源转换模块（110）、调压模块（130）及升压模块（140）；所述的电源转换模块（110）与外部电源连接，所述的调压模块（130）与所述的升压模块（140）连接，该升压模块（140）与所述的测试品搭载部件（200）连接。

2.如权利要求1所述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特征在于，所述的测试品搭载部件（200）包含：试验壳体（210）、多个支撑安装座（220）、多个可调节安装机构（230）及多个击穿报警指示装置（240）；所述的多个支撑安装座（220）、多个可调节安装机构（230）分别设置在所述的试验壳体（210）内，所述的多个支撑安装座（220）设置在该试验壳体（210）底部，所述的多个可调节安装机构（230）对应设置在该试验壳体（210）顶部；所述的多个击穿报警指示装置（240）设置在所述的试验壳体（210）外部，多个击穿报警指示装置（240）的一端分别对应连接所述的多个可调节安装机构（230），所述的多个击穿报警指示装置（240）的另一端分别接地；

所述的多个支撑安装座（220）与所述的升压模块（140）连接。

3.如权利要求2所述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特征在于，所述的可调节安装机构（230）为带刻度可调节安装机构；所述的被测断路器真空灭弧室（300）内的动导电杆（340）设置在该可调节安装机构（230）内，被测断路器真空灭弧室（300）的静导电杆（310）设置在所述的支撑安装座（220）内，通过该可调节安装机构（230）调解将被测断路器真空灭弧室（300）内的动触头（310）与静触头（320）之间的距离范围设置为0.9-1.0cm。

4.如权利要求3所述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特征在于，所述的遥控调压模块（120）包含：高压指示电路（121）、电机控制电路（122）、模块保护电路（123）及高压千伏表表头（124）；

所述的模块保护电路（123）分别与所述的高压指示电路（121）、电机控制电路（122）连接；所述的高压千伏表表头（124）设置在该遥控调压模块（120）内部，并通过该高压千伏表表头（124）与所述的升压模块（140）连接；所述的电机控制电路（122）与所述的调压模块（130）连接。

5.如权利要求4所述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特征在于，所述的模块保护电路（123）包含：击穿保护电路（1232），及与其串联的接触器K（1231）、开关SB1（1233）、开关SB2（1234）；

该接触器K（1231）包含：触点开关K1（12311）、触点开关K2（12312）与触点开关K3（12313）；

所述的触点开关K3（1235）与所述的开关SB1（1233）并联。

6.如权利要求5所述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特征在于，所述的电机控制电路（122）包含：带限位测压电动机正反转电路（1221）、开关SB3（1222）、开关SB4（1223）；所述的触点开关K2（12312）与所述的带限位测压电动机正反转电路（1221）串联；所述的开关SB3（1222）、开关SB4（1223）并联，并与该带限位测压电动机正反转电路（1221）串联。

7.如权利要求5所述的断路器真空灭弧室的绝缘强度测试装置，其特征在于，所述的高压指示电路（121）包含：蜂鸣器（1211），及与其串联的警示灯（1212），所述的触点开关K1（1213）与所述的蜂鸣器（1211）串联。

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