CN107561378A - 一种直流牵引供电保护装置测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直流牵引供电保护装置测试系统,包括12V输入0‑600V输出电源模块、110/220V开关电源模块、电流测量模块、电压测量模块、PWM信号调理模块、DSP模块、ARM模块以及DAC模块等。本发明可以实现测量直流牵引保护装置的电流变化率、电流定时限、电流逆流、电压定时限、热过负荷、开关特性、自动重合闸试验。
Description
技术领域
本发明涉及电气领域,具体涉及一种直流牵引供电保护装置的测试系统。
背景技术
随着近年来我国城市轨道交通的迅速发展,直流牵引供电保护装置得到越来越广泛应用。原有的保护装置测试方法采用的是毫伏发生器和电位器调节毫伏发生器直接将信号加在保护装置上,但是都不能准确的测试保护动作的可靠性和准确性。原有技术只能产生毫伏信号,只具有定性的测试保护的功能,不能定量测试牵引保护装置的电流变化率的定值,而保护装置的定值设置不准确就不能准确动作。另外,原有技术不能测试断路器的动作特性、保护装置的热保护和电压定时限保护等。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明旨在提供一种直流牵引供电保护装置测试系统,可以测量保护装置的电流变化率、电流定时限、电压定时限、热过负荷、开关特性、自动重合闸试验。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种直流牵引供电保护装置测试系统,包括12V输入0-600V输出电源模块、110/220V开关电源模块、电流测量模块、电压测量模块、PWM信号调理模块、ARM模块以及DAC模块;所述DAC模块连接于所述ARM模块;
所述110/220V开关电源模块的电源输出端和一电压输出接触器K1相连接,所述电压输出接触器K1和保持电阻接触器K2串联连接,并且有一保持电阻与所述保持电阻接触器K2连接;另外,所述110/220V开关电源模块的电源输出回路上连接有一测量电阻,所述测量电阻连接于所述电流测量模块;所述110/220V开关电源模块连接于PWM信号调理模块;所述110/220V开关电源模块的电源输出端还通过测量切换开关K4连接于所述电压测量模块;所述电压输出接触器K1、保持电阻接触器K2和测量切换开关K4均与所述ARM处理模块的控制信号接口连接;
所述电流测量模块、电压测量模块和PWM信号调理模块组成测量板,所述电流测量模块和电压测量模块均通过SPI接口连接于所述DSP模块,所述PWM信号调理模块通过PWM接口连接于所述DSP模块;所述DSP模块通过串口通讯连接与所述ARM模块;
所述12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端连接于电压输出继电器K3,电源输入端连接于一高压供电继电器K5,所述电压输出继电器K3和高压供电继电器K5均连接于所述ARM模块;所述12V输入0-600V输出电源模块还连接于一手动调节电位器;另外,所述12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端还通过测量切换开关K4连接于所述电压测量模块;
所述ARM模块设有开关量输入端口,并连接有输入设备和输出设备;所述ARM模块还控制连接于所述110/220V开关电源模块。
进一步地,包括有12V锂电池、充电器和切换开关,所述充电器连接于所述外部电源输入端,并通过所述切换开关连接于所述12V锂电池,所述测量板连接于所述切换开关;还包括有R48变压器,12V输入0-600V输出电源模块连接于一12V开关电源,所述12V开关电源通过R48变压器连接于外部电源输入端,市电输入后通过变压器变换到所需要电压后,通过12V开关电源为12V输入0-600V输出电源模块供电;ARM模块由测量板输出的供电信号供电;另外,具有总电源开关连接外部电源输入端。
更进一步地,在总电源开关的输出侧设有电源指示灯。
进一步地,所述输入设备包括旋转鼠标,所述输出设备包括有显示屏和微型打印机;所述ARM模块还连接有USB接口用于试验数据的导入和导出到U盘。
利用上述直流牵引供电保护装置测试系统进行电流变化率试验的方法,包括如下步骤:
设置试验参数,试验参数包括直流牵引供电保护装置的直流快速断路器动作时间,信号放大器输入电流和输出电压的变比,1段di/dt和1段动作时间,2段di/dt和2段动作时间,3段di/dt和3段动作时间,4段di/dt和4段动作时间,5段di/dt和5段动作时间;
将DAC模块的信号输出端连接到所要测试的直流牵引供电保护装置的电流信号输入端,ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果向输出设备输出;
通过DAC模块向保护装置输出不同大小的模拟电压信号,以模拟出预设的电流变化率,从最终得到的动作时间判断保护装置是否能够按照预设的电流变化率对应的动作时间对直流母线进行保护。
利用上述直流牵引供电保护装置测试系统进行电流定时限试验的方法,包括如下步骤:
设置试验参数,试验参数包括:信号放大器变比——直流牵引供电保护装置上的信号放大器的电流电压变比;试验方式——手动和自动选择,手动试验模式下,运行试验后手动调节输出的变化方式,自动模式下按照变化时间调节输出的变化;电流初始值——开始运行时电流的初始值;电流最大值——试验运行过程中,最大的输出电流;变化时间——自动试验模式下的电流变化的时间间隔;电流步长——手动或自动试验模式下的电流变化值;
ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出;
电流定时限试验的结果包括动作时间和动作电流,动作电流是在试验前设置好动作电流的初始值和步长,试验时修改当前试验的电流值,保护装置动作后记录下当前的动作电流值和动作时间,即为所要测试的保护装置的电流定时限试验结果。
利用上述直流牵引供电保护装置测试系统进行热过负荷试验的方法,包括如下步骤:
设置试验参数,其中包括:
信号放大器变比:开关柜上的信号放大器的电流电压变比;负荷电流:线路实际电流和测试系统输出电流;额定电流:线路实际的额定电流;门限:保护门限值、时间常数;
ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出。
利用上述直流牵引供电保护装置测试系统进行自动重合闸试验的方法,包括如下步骤:
设置试验参数,其中包括:
断路器动作时间:信号放大器变比:开关柜上的信号放大器的电流电压变比;负荷电流:线路实际电流,仪器输出电流;
ARM模块控制DAC模块输出模拟电流信号至直流牵引供电保护装置以驱使所述直流牵引供电保护装置动作,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出。
利用上述直流牵引供电保护装置测试系统进行电压定时限试验的方法,包括如下步骤:
首先采用手动电位器调节12V输入0-600V输出电源模块输出的电压值,所述ARM模块控制高压供电继电器K5闭合,并控制所述电压输出继电器K3动作,12V输入0-600V输出电源模块输出按照调节好的电压输出电压至直流牵引供电保护装置,同时ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置接收到电压后,如果该电压会使其产生动作,则其输出一个动作信号,并通过开关量输入端口传输至所述ARM模块,ARM模块接收到该动作信号后停止计时,并将计时结果输出到输出设备;在开始试验前,通过测量切换开关K4将12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端连通到电压测量模块,12V输入0-600V输出电源模块输出的电压值经由电压测量模块测得传输到ARM模块并向输出设备输出;动作的电压和动作的时间即为电压定时试验的结果。
利用上述直流牵引供电保护装置测试系统进行开关特性试验的方法,包括如下步骤:
设置110/220V开关电源模块的输出电压值;110/220V开关电源模块的输出电压值是ARM模块通过串口向DSP模块发送电压数据信号,然后DSP模块将该电压信号转化为一定频率PWM信号到PWM信号调理模块在送到110/220V开关电源模块的电压调节信号端口;110/220V开关电源模块的110/220V两档的切换信号和开关信号是由ARM模块控制的;
开始实验前,通过测量切换开关K4使110/220V开关电源模块连通到电压测量模块,将110/220V开关电源模块连接到直流牵引供电保护装置,开始试验时,闭合电源开关,ARM模块发出控制信号将电压输出接触器K1和保持电阻接触器K2合上后,同时ARM模块开始计时,DSP模块将电压测量模块采集的电压电流信号实时上传给ARM模块,当直流母线上的断路器动作时向ARM模块发送信号,ARM模块计时停止,记录下直流母线断路器的合闸时间,同时断开保持电阻上的接触器K2,通过保持电阻给断路器一个保持电流,将保持电流通到设定的保持时间的二分之一时,DSP模块通过电流测量模块测得的此时的保持电流送到ARM模块存储,保持时间到后,断开电压输出接触器K1,当直流母线的断路器分闸时,记录下此时的合闸时间,此时试验完成;最后ARM模块将合闸时间、分闸时间、保持电流输出到输出设备。
本发明的效果在于:本发明克服了原有测试技术的缺陷,可以实现测量保护装置的电流变化率、电流定时限、电压定时限、热过负荷、开关特性、自动重合闸试验。
附图说明
图1为本发明测试系统的原理示意图;
图2为直流牵引供电保护装置的简化示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的描述,需要说明的是,本实施例以本技术方案为前提,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围并不限于本实施例。
如图2所示,直流牵引供电保护装置包括快速断路器、控制继电器、电压检测模块、电流检测模块和保护装置等。母线连接于快速断路器的输入端,在电压检测和电流检测结果都正常的情况,快速断路器是闭合的,电流从母线输入,通过馈线输出。
如图1所示,一种直流牵引供电保护装置测试系统,包括12V输入0-600V输出电源模块、110/220V开关电源模块、电流测量模块、电压测量模块、PWM信号调理模块、ARM模块(采用STM32F103ZET6)以及DAC模块(采用DAC8563模块)。所述DAC模块连接于所述ARM模块。
所述110/220V开关电源模块的电源输出端和一电压输出接触器K1相连接,所述电压输出接触器K1和保持电阻接触器K2串联连接,并且有一保持电阻与所述保持电阻接触器K2连接;另外,所述110/220V开关电源模块的电源输出回路上连接有一测量电阻,所述测量电阻连接于所述电流测量模块。所述110/220V开关电源模块连接于PWM信号调理模块。所述110/220V开关电源模块的电源输出端还通过测量切换开关K4连接于所述电压测量模块。所述电压输出接触器K1、保持电阻接触器K2和测量切换开关K4均与所述ARM处理模块的控制信号接口连接。
所述电流测量模块、电压测量模块和PWM信号调理模块组成测量板,所述电流测量模块和电压测量模块均通过SPI接口连接于所述DSP模块,所述PWM信号调理模块通过PWM接口连接于所述DSP模块;所述DSP模块通过串口通讯连接与所述ARM模块。
所述12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端连接于电压输出继电器K3,电源输入端连接于一高压供电继电器K5,所述电压输出继电器K3和高压供电继电器K5均连接于所述ARM模块;所述12V输入0-600V输出电源模块还连接于一手动调节电位器;另外,所述12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端还通过测量切换开关K4连接于所述电压测量模块。
所述ARM模块设有开关量输入端口,并连接有输入设备和输出设备。所述ARM模块还控制连接于所述110/220V开关电源模块。
在系统供电方面,包括有12V锂电池、充电器和切换开关,所述充电器连接于所述外部电源输入端,并通过所述切换开关连接于所述12V锂电池,所述测量板连接于所述切换开关。通过切换开关可以切换12V锂电池的工作模式,切换到充电模式时,从外部电源输入端输入的市电通过充电电能到12V锂电池中进行存储。切换到供电模式时,12V锂电池的电能输出至测量板为测量板上的各模块供电。还包括有R48变压器,12V输入0-600V输出电源模块连接于一12V开关电源,所述12V开关电源通过R48变压器连接于外部电源输入端,市电输入后通过变压器变换到所需要电压后,通过12V开关电源为12V输入0-600V输出电源模块供电。ARM模块由测量板输出的供电信号供电。另外,系统具有总电源开关连接外部电源输入端,在测试开始时需要先打开总电源开关。在总电源开关的输出侧设有电源指示灯,用于指示当前系统是否在工作状态。
进一步地,所述输入设备包括鼠标,所述输出设备包括有显示屏和打印机;所述ARM模块还连接有USB接口。
下面进一步说明利用上述直流牵引供电保护装置测试系统进行各种试验的方法。
一、电流变化率的试验
设置试验参数,试验参数包括直流牵引供电保护装置的直流快速断路器动作时间,信号放大器输入电流和输出电压的变比,1段di/dt和1段动作时间,2段di/dt和2段动作时间,3段di/dt和3段动作时间,4段di/dt和4段动作时间,5段di/dt和5段动作时间。
将DAC模块的信号输出端连接到所要测试的直流牵引供电保护装置的电流信号输入端,ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果向输出设备输出。
通过DAC模块向保护装置输出不同大小的模拟电压信号,以模拟出预设的电流变化率,从最终得到的动作时间判断保护装置是否能够按照预设的电流变化率对应的动作时间对直流母线进行保护。
二、电流定时限试验
设置试验参数,试验参数包括:信号放大器变比——直流牵引供电保护装置上的信号放大器的电流电压变比;试验方式——手动和自动选择,手动试验模式下,运行试验后手动调节输出的变化方式(加电流、减电流,逆流),自动模式下按照变化时间调节输出的变化(加电流、减电流);电流初始值——开始运行时电流的初始值;电流最大值——试验运行过程中,最大的输出电流;变化时间——自动试验模式下的电流变化的时间间隔;电流步长——手动或自动试验模式下的电流变化值。
ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出。
电流定时限试验的结果包括动作时间和动作电流,动作电流是在试验前设置好动作电流的初始值和步长,试验时修改当前试验的电流值,保护装置动作后记录下当前的动作电流值和动作时间,即为所要测试的保护装置的电流定时限试验结果。
三、电压定时限试验
首先采用手动电位器调节12V输入0-600V输出电源模块输出的电压值,所述ARM模块控制高压供电继电器K5闭合,并控制所述电压输出继电器K3动作,12V输入0-600V输出电源模块输出按照调节好的电压输出电压至直流牵引供电保护装置,同时ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置接收到电压后,如果该电压会使其产生动作,则其输出一个动作信号,并通过开关量输入端口传输至所述ARM模块,ARM模块接收到该动作信号后停止计时,并将计时结果输出到输出设备。在开始试验前,通过测量切换开关K4将12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端连通到电压测量模块,12V输入0-600V输出电源模块输出的电压值经由电压测量模块测得传输到ARM模块并向输出设备输出。动作的电压和动作的时间即为电压定时试验的结果。
四、热过负荷试验
设置试验参数,其中包括:
信号放大器变比:开关柜上的信号放大器的电流电压变比;负荷电流:线路实际电流和测试系统输出电流;额定电流:线路实际的额定电流;门限:保护门限值、时间常数。
ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号(即理论上会产生热过负荷保护的模拟电流信号)至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出。
五、开关特性试验
开关特性是指直流牵引供电保护装置的直流母线上的快速断路器的合闸时间,分闸时间和保持电流的特征。试验步骤包括:
设置110/220V开关电源模块的输出电压值。110/220V开关电源模块的输出电压值是ARM模块通过串口向DSP模块发送电压数据信号,然后DSP模块将该电压信号转化为一定频率PWM信号到PWM信号调理模块在送到110/220V开关电源模块的电压调节信号端口。110/220V开关电源模块的110/220V两档的切换信号和开关信号是由ARM模块控制的。
开始实验前,通过测量切换开关K4使110/220V开关电源模块连通到电压测量模块,将110/220V开关电源模块连接到直流牵引供电保护装置,开始试验时,闭合电源开关,ARM模块发出控制信号将电压输出接触器K1和保持电阻接触器K2合上后,同时ARM模块开始计时,DSP模块将电压测量模块采集的电压电流信号实时上传给ARM模块,当直流母线上的断路器动作时向ARM模块发送信号,ARM模块计时停止,记录下直流母线断路器的合闸时间,同时断开保持电阻上的接触器K2,通过保持电阻给断路器一个保持电流,将保持电流通到设定的保持时间的二分之一时,DSP模块通过电流测量模块测得的此时的保持电流送到ARM模块存储,保持时间到后,断开电压输出接触器K1,当直流母线的断路器分闸时,记录下此时的合闸时间,此时试验完成。最后ARM模块将合闸时间、分闸时间、保持电流输出到输出设备。
六、自动重合闸试验
设置试验参数,其中包括:
信号放大器变比:开关柜上的信号放大器的电流电压变比;负荷电流:线路实际电流,仪器输出电流。
ARM模块控制DAC模块输出模拟电流信号(即理论上能使保护装置进行自动重合闸的模拟电流信号)至直流牵引供电保护装置以驱使所述直流牵引供电保护装置动作,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出。
对于本领域的技术人员来说,可以根据以上的技术方案和构思,作出各种相应的改变和变形,而所有的这些改变和变形都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种直流牵引供电保护装置测试系统,其特征在于,包括12V输入0-600V输出电源模块、110/220V开关电源模块、电流测量模块、电压测量模块、PWM信号调理模块、ARM模块以及DAC模块;所述DAC模块连接于所述ARM模块;
所述110/220V开关电源模块的电源输出端和一电压输出接触器K1相连接,所述电压输出接触器K1和保持电阻接触器K2串联连接,并且有一保持电阻与所述保持电阻接触器K2连接;另外,所述110/220V开关电源模块的电源输出回路上连接有一测量电阻,所述测量电阻连接于所述电流测量模块;所述110/220V开关电源模块连接于PWM信号调理模块;所述110/220V开关电源模块的电源输出端还通过测量切换开关K4连接于所述电压测量模块;所述电压输出接触器K1、保持电阻接触器K2和测量切换开关K4均与所述ARM处理模块的控制信号接口连接;
所述电流测量模块、电压测量模块和PWM信号调理模块组成测量板,所述电流测量模块和电压测量模块均通过SPI接口连接于所述DSP模块,所述PWM信号调理模块通过PWM接口连接于所述DSP模块;所述DSP模块通过串口通讯连接与所述ARM模块;
所述12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端连接于电压输出继电器K3,电源输入端连接于一高压供电继电器K5,所述电压输出继电器K3和高压供电继电器K5均连接于所述ARM模块;所述12V输入0-600V输出电源模块还连接于一手动调节电位器;另外,所述12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端还通过测量切换开关K4连接于所述电压测量模块;
所述ARM模块设有开关量输入端口,并连接有输入设备和输出设备;所述ARM模块还控制连接于所述110/220V开关电源模块。
2.根据权利要求1所述的直流牵引供电保护装置测试系统,其特征在于,包括有12V锂电池、充电器和切换开关,所述充电器连接于所述外部电源输入端,并通过所述切换开关连接于所述12V锂电池,所述测量板连接于所述切换开关;还包括有R48变压器,12V输入0-600V输出电源模块连接于一12V开关电源,所述12V开关电源通过R48变压器连接于外部电源输入端,市电输入后通过变压器变换到所需要电压后,通过12V开关电源为12V输入0-600V输出电源模块供电;ARM模块由测量板输出的供电信号供电;另外,具有总电源开关连接外部电源输入端。
3.根据权利要求2所述的直流牵引供电保护装置测试系统,其特征在于,在总电源开关的输出侧设有电源指示灯。
4.根据权利要求1所述的直流牵引供电保护装置测试系统,其特征在于,所述输入设备包括旋转鼠标,所述输出设备包括有显示屏和微型打印机;所述ARM模块还连接有USB接口用于试验数据的导入和导出到U盘。
5.利用权利要求1所述直流牵引供电保护装置测试系统进行电流变化率试验的方法,其特征在于,包括如下步骤:
设置试验参数,试验参数包括直流牵引供电保护装置的直流快速断路器动作时间,信号放大器输入电流和输出电压的变比,1段di/dt和1段动作时间,2段di/dt和2段动作时间,3段di/dt和3段动作时间,4段di/dt和4段动作时间,5段di/dt和5段动作时间;
将DAC模块的信号输出端连接到所要测试的直流牵引供电保护装置的电流信号输入端,ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果向输出设备输出;
通过DAC模块向保护装置输出不同大小的模拟电压信号,以模拟出预设的电流变化率,从最终得到的动作时间判断保护装置是否能够按照预设的电流变化率对应的动作时间对直流母线进行保护。
6.利用权利要求1所述直流牵引供电保护装置测试系统进行电流定时限试验的方法,其特征在于,包括如下步骤:
设置试验参数,试验参数包括:信号放大器变比——直流牵引供电保护装置上的信号放大器的电流电压变比;试验方式——手动和自动选择,手动试验模式下,运行试验后手动调节输出的变化方式,自动模式下按照变化时间调节输出的变化;电流初始值——开始运行时电流的初始值;电流最大值——试验运行过程中,最大的输出电流;变化时间——自动试验模式下的电流变化的时间间隔;电流步长——手动或自动试验模式下的电流变化值;
ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出;
电流定时限试验的结果包括动作时间和动作电流,动作电流是在试验前设置好动作电流的初始值和步长,试验时修改当前试验的电流值,保护装置动作后记录下当前的动作电流值和动作时间,即为所要测试的保护装置的电流定时限试验结果。
7.利用权利要求1所述直流牵引供电保护装置测试系统进行热过负荷试验的方法,其特征在于,包括如下步骤:
设置试验参数,其中包括:
信号放大器变比:开关柜上的信号放大器的电流电压变比;负荷电流:线路实际电流和测试系统输出电流;额定电流:线路实际的额定电流;门限:保护门限值、时间常数;
ARM模块控制DAC模块输出能使直流牵引供电保护装置动作的模拟电流信号至直流牵引供电保护装置,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出。
8.利用权利要求1所述直流牵引供电保护装置测试系统进行自动重合闸试验的方法,其特征在于,包括如下步骤:
设置试验参数,其中包括:
信号放大器变比:开关柜上的信号放大器的电流电压变比;负荷电流:线路实际电流,仪器输出电流;
ARM模块控制DAC模块输出模拟电流信号至直流牵引供电保护装置以驱使所述直流牵引供电保护装置动作,同时所述ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置在接收到所述模拟电流信号后输出一个继电器动作信号,该继电器动作信号通过开关量输入端口输入至所述ARM模块中,ARM模块在接收到该继电器动作信号后停止计时,并将计时结果通过输出设备接口向输出设备输出。
9.利用权利要求1所述直流牵引供电保护装置测试系统进行电压定时限试验的方法,其特征在于,包括如下步骤:
首先采用手动电位器调节12V输入0-600V输出电源模块输出的电压值,所述ARM模块控制高压供电继电器K5闭合,并控制所述电压输出继电器K3动作,12V输入0-600V输出电源模块输出按照调节好的电压输出电压至直流牵引供电保护装置,同时ARM模块开始计时;所述直流牵引供电保护装置接收到电压后,如果该电压会使其产生动作,则其输出一个动作信号,并通过开关量输入端口传输至所述ARM模块,ARM模块接收到该动作信号后停止计时,并将计时结果输出到输出设备;在开始试验前,通过测量切换开关K4将12V输入0-600V输出电源模块的电源输出端连通到电压测量模块,12V输入0-600V输出电源模块输出的电压值经由电压测量模块测得传输到ARM模块并向输出设备输出;动作的电压和动作的时间即为电压定时试验的结果。
10.利用权利要求1所述直流牵引供电保护装置测试系统进行开关特性试验的方法,其特征在于,包括如下步骤:
设置110/220V开关电源模块的输出电压值;110/220V开关电源模块的输出电压值是ARM模块通过串口向DSP模块发送电压数据信号,然后DSP模块将该电压信号转化为一定频率PWM信号到PWM信号调理模块在送到110/220V开关电源模块的电压调节信号端口;110/220V开关电源模块的110/220V两档的切换信号和开关信号是由ARM模块控制的;
开始实验前,通过测量切换开关K4使110/220V开关电源模块连通到电压测量模块,将110/220V开关电源模块连接到直流牵引供电保护装置,开始试验时,闭合电源开关,ARM模块发出控制信号将电压输出接触器K1和保持电阻接触器K2合上后,同时ARM模块开始计时,DSP模块将电压测量模块采集的电压电流信号实时上传给ARM模块,当直流母线上的断路器动作时向ARM模块发送信号,ARM模块计时停止,记录下直流母线断路器的合闸时间,同时断开保持电阻上的接触器K2,通过保持电阻给断路器一个保持电流,将保持电流通到设定的保持时间的二分之一时,DSP模块通过电流测量模块测得的此时的保持电流送到ARM模块存储,保持时间到后,断开电压输出接触器K1,当直流母线的断路器分闸时,记录下此时的合闸时间,此时试验完成;最后ARM模块将合闸时间、分闸时间、保持电流输出到输出设备。
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