CN106324384A - 一种多回路安规测试系统和一种多路切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多回路安规测试系统和一种多路切换装置，测试系统包括安规试验仪和多路切换装置，安规试验仪的测试端连接多路切换装置的输入端，多路切换装置的输出端分别与被测装置的多个回路相连，通过对多路测试装置的控制开关和切换开关的程序化控制，根据试验需要，可以实现对被测装置的任两个回路之间进行测试，以及任意单个回路对地之间进行同时或分时测试，省去了传统测试时需要不断切换测试线缆及多次操作试验仪器的麻烦，从而大大提高了被测装置的测试效率。

Description

一种多回路安规测试系统和一种多路切换装置

技术领域

本发明涉及一种多回路安规测试系统和一种多路切换装置。

背景技术

一款合格的继电保护产品在设计时必须遵循安规标准，以确保该产品在正常使用时，不对人身安全产生危害。完整的安规测试包含耐压测试、绝缘电阻测试、冲击电压测试等。继电保护产品，比如继电保护测控装置在做安全性能测试时，需要对每一个回路进行顺次测试。由于继电保护测控装置的插件开入、开出回路较多，一台继电保护测控装置的开入和开出回路总共多达几十路。由于安全性能测试包含不同的测试项目，中间还需要对继电保护测控装置进行操作，因此完成一台装置的测试往往会耗费数十个小时，在测试工作相对集中的时候，测试效率往往不能满足工作的需要，不仅费时费力，还很容易发生漏测、重测现象，所以必须采取措施提高测试效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种多回路安规测试系统，用以解决传统的测试方式效率低的问题。本发明同时提供一种多路切换装置。

为实现上述目的，本发明的方案包括一种多回路安规测试系统，包括安规试验仪和多路切换装置，所述多路切换装置包括控制模块和切换模块，所述切换模块包括n组控制开关和一组切换开关，n≥2，每组控制开关包括第一控制开关和第二控制开关，所述控制模块控制连接各组控制开关以及所述一组切换开关；

每组控制开关中的第一控制开关的一端与第二控制开关的一端连接，各组控制开关中两个控制开关之间的连接点为该测试系统的输出端，用于对应连接被测装置；所述安规试验仪的一个测试端连接各组控制开关中的第一控制开关的另一端；

所述一组切换开关中包括第一切换开关和第二切换开关，第一切换开关和第二切换开关串接构成一条串联线路，所述串联线路的一端连接各组控制开关中的第二控制开关的另一端，所述串联线路的另一端接地，第一切换开关和第二切换开关之间的连接点连接所述安规试验仪的另一个测试端。

各控制开关为对应继电器的触点，所述第一切换开关和第二切换开关分别为同一个继电器的常开触点和常闭触点，所述控制模块控制连接所有继电器的控制线圈。

所述对应继电器的触点均为常开触点。

所述多路切换装置还包括电源模块，所述电源模块供电连接所述控制模块。

所述控制模块、切换模块和电源模块均为插件。

一种多路切换装置，包括控制模块和切换模块，所述切换模块包括n组控制开关和一组切换开关，n≥2，每组控制开关包括第一控制开关和第二控制开关，所述控制模块控制连接各组控制开关以及所述一组切换开关；

每组控制开关中的第一控制开关的一端与第二控制开关的一端连接，各组控制开关中两个控制开关之间的连接点为该多路切换装置的输出端，用于对应连接被测装置；各组控制开关中的第一控制开关的另一端用于连接安规试验仪的一个测试端；

所述一组切换开关中包括第一切换开关和第二切换开关，第一切换开关和第二切换开关串接构成一条串联线路，所述串联线路的一端连接各组控制开关中的第二控制开关的另一端，所述串联线路的另一端接地，第一切换开关和第二切换开关之间的连接点用于连接安规试验仪的另一个测试端。

各控制开关为对应继电器的触点，所述第一切换开关和第二切换开关分别为同一个继电器的常开触点和常闭触点，所述控制模块控制连接所有继电器的控制线圈。

所述对应继电器的触点均为常开触点。

所述多路切换装置还包括电源模块，所述电源模块供电连接所述控制模块。

所述控制模块、切换模块和电源模块均为插件。

安规试验仪的测试端连接多路切换装置，多路切换装置的输出端分别与被测装置的多个回路对应相连，通过对多路切换装置内部多个控制开关以及切换开关的程序化控制，根据试验需要，可以实现对被测装置的任两个回路之间进行测试，以及任意单个回路对地之间进行同时或分时测试，省去了传统测试时需要不断切换测试线缆及多次操作试验仪器的麻烦，从而大大提高了被测装置的测试效率。

附图说明

图1是多回路安规测试系统的整体控制框图；

图2是多回路安规测试系统的电路结构示意图；

其中，U1为程控多路自动切换装置，U2为安规试验仪，U3为继电保护测控装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示，多回路安规测试系统包括安规试验仪和程控多路自动切换装置(简称为多路切换装置)。安规试验仪向程控多路自动切换装置输送试验用电压，经过程控多路自动切换装置的内部电路切换后能够输出多路试验电压，多路试验电压输送给被测保护装置的相应的端口。该多回路安规测试系统能够用于多种被测保护装置，为了便于说明，在本实施例中，被测保护装置以继电保护测控装置为例。

由于安规试验仪和继电保护测控装置均属于常规技术，这里不再详细介绍，其中，安规测试仪能够进行相应的安规测试，该测试仪上的红色测试端能够输出测试信号，相当于电压正极，黑色测试端为负极或者接地端，接收测试信号。所以，该安规测试仪上的红色测试端和黑色测试端与一般测试设备中的红色测试端和黑色测试端的功能相同。以下对程控多路自动切换装置进行详细说明。

程控多路自动切换装置包括三部分，分别是电源模块、控制模块和切换模块，在本实施例中，如图2所示，这三个模块均为插件形式，便于在装置中进行插拔，其中，电源模块为电源插件，控制模块为CPU插件，切换模块为出口插件。电源插件用来给CPU插件和出口插件提供5V、24V电源，CPU插件通过内部设置的逻辑程序来向出口插件上的各个继电器发送控制信号，出口插件中包含有多个继电器。

如图2所示，出口插件中设有n组测试继电器和一个切换继电器，n≥2，每组测试继电器包括两个继电器，分别为第一继电器和第二继电器，具体为：第一组测试继电器包括继电器J1和继电器J1'，第二组测试继电器包括继电器J2和继电器J2'，……，第i组测试继电器包括继电器Ji和继电器Ji'，……，第n组测试继电器包括继电器Jn和继电器Jn'，i＝1，2，……，n。切换继电器为继电器JP。

CPU插件控制连接各组测试继电器以及切换继电器，即控制连接上述所有继电器的控制线圈。

每组测试继电器中的第一继电器的常开触点的一端与第二继电器的常开触点的一端连接，具体如图2所示，继电器J1的常开触点的一端和继电器J1'的常开触点的一端连接，继电器J2的常开触点的一端和继电器J2'的常开触点的一端连接，……，继电器Jn的常开触点的一端和继电器Jn'的常开触点的一端连接。各组测试继电器中两个继电器的常开触点之间的连接点为该测试系统的输出端。

安规试验仪的红色测试端分别连接各组测试继电器中的第一继电器的常开触点的另一端，具体如图2所示，安规试验仪的红色测试端连接继电器J1的常开触点的另一端、继电器J2的常开触点的另一端、……、继电器Jn的常开触点的另一端。

如图2所示，切换继电器JP的常开触点的一端和常闭触点的一端连接，切换继电器JP的常开触点的另一端分别连接继电器J1'的常开触点的另一端、继电器J2'的常开触点的另一端、……、继电器Jn'的常开触点的另一端；切换继电器JP的常闭触点的另一端接地；安规试验仪的黑色测试端连接切换继电器JP的常开触点和常闭触点之间的连接点。

各组测试继电器中两个继电器的常开触点之间的连接点通过信号引出线路连接到继电保护测控装置中的各个回路，以进行测试。

该测试系统能够实现共模试验和差模试验。其中，

共模试验：CPU插件控制继电器JP不动作，即不得电，继电器JP的常闭触点保持闭合状态，常开触点保持断开状态，安规试验仪的黑色测试端经过继电器JP的常闭触点与地相连，被测继电保护测控装置的回路1与继电器J1的常开触点相连，CPU插件输出控制信号，继电器J1得电，继电器J1的常开触点闭合，安规试验仪的红色测试端通过继电器J1的常开触点与继电保护测控装置的回路1相连，即可实现对回路1的共模试验。同理，CPU插件可通过控制继电器J2-Jn中的任意一个得电，实现对与之相连的任一路被测回路的试验；而且，CPU插件可通过控制继电器J1-Jn中的任意多个得电，实现对应的多个被测回路的试验，同时进行多路试验，大大提高了试验效率。

差模试验：CPU插件控制继电器JP动作，即得电，继电器JP的常闭触点断开，常开触点闭合，安规试验仪的黑色测试端经过继电器JP的闭合后的常开触点与继电器J1'-Jn'中的常开触点相连。CPU插件可通过控制继电器J1-Jn以及继电器J1'-Jn'中的相关继电器得电，使对应的常开触点闭合，实现任两路被测回路之间的差模试验。也就是说，在对任意两个回路进行差模试验时，通过控制出口插件中的相应继电器的触点闭合，然后通过连接线路，使继电保护测控装置中的任意两个回路之间形成通路，安规试验仪的红色测试端的测试信号能够通过该通路回到黑色测试端，以进行差模测试。比如：如果想要对继电保护测控装置中的回路1和回路2进行差模试验时，CPU插件控制继电器JP得电，继电器JP的常闭触点断开，常开触点闭合；并且，CPU插件控制继电器J1和继电器J2'得电，使继电器J1和继电器J2'的常开触点闭合，红色测试端输出的测试信号由继电器J1的已闭合的常开触点输入给回路1，然后测试信号在继电保护测控装置内部到达回路2，回路2依次由继电器J2'的已闭合的常开触点和继电器JP的已闭合的常开触点回到黑色测试端，安规测试仪进行差模测试。

从上述试验过程中可以看出，程控多路自动切换装置通过巧妙的电路设计和程序化的控制方法，控制相应继电器的触点的闭合和打开，实现了对继电保护测控装置中的多个回路的自动化测试。并且，该切换装置中的测试继电器的组数n可以根据实际需要进行扩展，比如32路，相比传统手工测试，大大提高了测试效率，同时也有效避免了漏测和重测现象。

上述实施例中，测试继电器的触点均为常开触点，在控制时，继电器得电对应着常开触点闭合，继电器失电对应着常开触点保持断开状态，作为其他的实施例，测试继电器的触点还可以是常闭触点，相应地，在控制时，继电器得电对应着常闭触点断开，继电器失电对应着常闭触点保持闭合状态。所以，不管测试继电器的触点是常开触点还是常闭触点，该测试系统的试验方式均不变。

上述实施例中，切换继电器JP的常开触点的另一端分别连接继电器J1'的常开触点的另一端、继电器J2'的常开触点的另一端、……、继电器Jn'的常开触点的另一端；切换继电器JP的常闭触点的另一端接地。作为其他的实施例，切换继电器JP的常闭触点的另一端分别连接继电器J1'的常开触点的另一端、继电器J2'的常开触点的另一端、……、继电器Jn'的常开触点的另一端；切换继电器JP的常开触点的另一端接地，即切换继电器JP的常开触点和常闭触点调换位置。这时在控制时继电器的得电与失电的控制就与上述实施例中的相反才能够实现相同的效果，但是，该测试系统的试验方式是不变的。

上述实施例中，切换模块中的控制开关和切换开关均为对应继电器的触点，并且CPU插件控制连接各个继电器的控制线圈来实现对各个开关的控制，这只是一种具体的实施方式，作为其他的实施例，控制开关和切换开关并不局限于继电器的触点，还可以是其他的电控型开关，比如IGBT、MOSFET或者其他的全控型开关器件，CPU插件控制连接这些全控型开关器件的控制端来实现对各个开关的控制，并且，不管控制开关以及切换开关具体为什么类型的器件，开关之间的连接关系以及控制策略等均与上述实施例相同，这里就不再具体描述。

以上给出了具体的实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多回路安规测试系统，其特征在于，

包括安规试验仪和多路切换装置，所述多路切换装置包括控制模块和切换模块，所述切换模块包括n组控制开关和一组切换开关，n≥2，每组控制开关包括第一控制开关和第二控制开关，所述控制模块控制连接各组控制开关以及所述一组切换开关；

每组控制开关中的第一控制开关的一端与第二控制开关的一端连接，各组控制开关中两个控制开关之间的连接点为该测试系统的输出端，用于对应连接被测装置；所述安规试验仪的一个测试端连接各组控制开关中的第一控制开关的另一端；

所述一组切换开关中包括第一切换开关和第二切换开关，第一切换开关和第二切换开关串接构成一条串联线路，所述串联线路的一端连接各组控制开关中的第二控制开关的另一端，所述串联线路的另一端接地，第一切换开关和第二切换开关之间的连接点连接所述安规试验仪的另一个测试端。

2.根据权利要求1所述的多回路安规测试系统，其特征在于，各控制开关为对应继电器的触点，所述第一切换开关和第二切换开关分别为同一个继电器的常开触点和常闭触点，所述控制模块控制连接所有继电器的控制线圈。

3.根据权利要求2所述的多回路安规测试系统，其特征在于，所述对应继电器的触点均为常开触点。

4.根据权利要求1所述的多回路安规测试系统，其特征在于，所述多路切换装置还包括电源模块，所述电源模块供电连接所述控制模块。

5.根据权利要求4所述的多回路安规测试系统，其特征在于，所述控制模块、切换模块和电源模块均为插件。

6.一种多路切换装置，其特征在于，包括控制模块和切换模块，所述切换模块包括n组控制开关和一组切换开关，n≥2，每组控制开关包括第一控制开关和第二控制开关，所述控制模块控制连接各组控制开关以及所述一组切换开关；

每组控制开关中的第一控制开关的一端与第二控制开关的一端连接，各组控制开关中两个控制开关之间的连接点为该多路切换装置的输出端，用于对应连接被测装置；各组控制开关中的第一控制开关的另一端用于连接安规试验仪的一个测试端；

所述一组切换开关中包括第一切换开关和第二切换开关，第一切换开关和第二切换开关串接构成一条串联线路，所述串联线路的一端连接各组控制开关中的第二控制开关的另一端，所述串联线路的另一端接地，第一切换开关和第二切换开关之间的连接点用于连接安规试验仪的另一个测试端。

7.根据权利要求6所述的多路切换装置，其特征在于，各控制开关为对应继电器的触点，所述第一切换开关和第二切换开关分别为同一个继电器的常开触点和常闭触点，所述控制模块控制连接所有继电器的控制线圈。

8.根据权利要求7所述的多路切换装置，其特征在于，所述对应继电器的触点均为常开触点。

9.根据权利要求6所述的多路切换装置，其特征在于，所述多路切换装置还包括电源模块，所述电源模块供电连接所述控制模块。

10.根据权利要求9所述的多路切换装置，其特征在于，所述控制模块、切换模块和电源模块均为插件。