CN107966657A - 基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法，装置包括测试线、直流分压校验模块、微控制单元、显示屏。通过测试线将被测继电器依次与继电器校验仪的加压端1、2口相连接，将被测继电器的常开输出接点与继电器校验仪的继电器动作输入端3、4口相连接，直流分压校验模块的200K和36Ω采样电阻分别接入差分采样端ADC0、ADC1和ADC2、ADC3，微控制器单元采样到间接动作电压、间接动作电流、继电器接点动作情况，根据这些值就可通过数据处理得到继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间，再根据规程反措数值给出校验结论，通过串口通讯上送至显示屏，显示屏循环显示结果。
Description
技术领域
本发明涉及一种测试电力系统中可以在继电器安装处就地进行各类继电器校验的装置，属于电力系统继电保护技术领域。
背景技术
传统的变电站继电器校验过程中，需要对继电器的动作电压、动作功率及动作时间进行校验，现有方法是将继电器接线拆除、用试验仪进行校验，继电器尤其是机构箱中的继电器有很多接线，拆除空间狭小，费时费力，误碰、误接线的风险较大。亟需一种系统使得以上情况得到改善。基于arm芯片的免拆卸继电器校验系统可以就地进行各类继电器校验，可校验继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间，根据规程反措数值给出校验结论。完全满足各类继电器的校验要求，省时省力，降低风险，提高工作效率。
发明内容
本发明正是为了克服上述现有技术的不足而提供的一种基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法。
本发明是通过如下技术方案来实现的：
基于arm芯片的免拆卸继电器校验方法，包括一个由直流分压校验模块、微控制单元、显示器依序连接组成的校验仪；其中，测试线将被测继电器依次与继电器校验仪的加压端口相连接，将被测继电器的常开输出接点与继电器校验仪的继电器动作输入端口相连接；直流分压校验模块使用20M和200K的电阻构成分压回路实现将+220V强电电压转为+2.2V弱电供差分采样端ADC0、ADC1采集，采样定义为间接动作电压v0，待校验继电器JDQ和36Ω电阻串联分压回路经差分采样端ADC2、ADC3采集，采样定义为间接动作电流i0；微控制单元基于采集的v0、i0，再根据直流分压校验模块电路特性和参数，得出的动作电压和动作电流公式V0＝((v0*101)/1000)-(i0/1000)，I0＝i0/36，再由arm芯片算出继电器的动作电压和动作电流，由这两个数据进一步算出继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间，根据规程反措数值给出校验结论，将结果与规程反措的要求对比，判定其是否合格；显示器构成的人机界面，可显示实时采样数据、校验结论、功能选择提示，实现人机对话，液晶显示装置与微控制单元采用串口通讯。
本发明测试孔有4个且分别按加压端口、继电器动作输入端口排序。
本发明直流分压校验模块使用20M和200K的电阻构成分压回路将+220V强电电压转为+2.2V弱电，待校验继电器JDQ和36Ω电阻串联分压采集动作电流。
本发明根据直流分压校验模块电路特性和参数，动作电压和动作电流公式V0＝((v0*101)/1000)-(i0/1000)，I0＝i0/36。
本发明显示器为128*64的液晶显示器。
继电器校验功能和方法分两大块,第一块，可校验继电器的启动功率、启动电压、返回电压；第二块，校验继电器的额定功率、动作时间。然后，将结果与规程反措的要求对比，判定其是否合格，规程反措要求出口继电器启动电压在额定电压的55％～70％，起动功率不小于5W，本体三相不一致时间继电器整定为2s。
本发明针对各类时间继电器、出口继电器、中间继电器在狭小空间、接线繁杂拆装等费时费力、误碰和误接线的风险较大的情况下，就地进行继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间等参数的测试和校准，使其满足规程要求。
基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法用于变电站二次系统中就各类继电器免拆卸的情况下进行校验，是可靠、安全的，能快速完成测试和校准工作。
基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法主要由数据采集模块、数据处理模块两大模块组成。数据采集模块主要实现了两方面信息的采集：嵌入式系统采样到的间接动作电压、间接动作电流、继电器接点动作情况。根据这些值就可通过数据处理得到继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间。
基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法是基于Luminary MicroLM3S1138微控制器的嵌入式系统，采用IAR集成开发环境，利用C语言即可进行开发。
嵌入式系统端口定义：
串口显示：PA0 RS片选
PA1 R/W串行数据输入端
PA2 E串行同步时钟
PA3 PSB串并行输入选择
PA4 RST LCD复位
开入接口：PD1 KEY1启动值校验选择按钮
PG5 KEY2额定值校验选择按钮
PG2 继电器动作接点输入接口
采样接口：ADC0、ADC1差分采样接口v0，采样动作电压
ADC2、ADC3差分采样接口i0，采样动作电流
图1为微控制单元的程序逻辑框图。
可行性分析：
基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法使用20M和200K的电阻构成分压回路实现将+220V强电电压转为+2.2V弱电供差分采样端ADC0、ADC1采集，分压比例P＝0.99％，arm芯片采样量程为3.3V，采样精度为2的10次方。该分压模块输出电压最大2.2V，在精度范围内范围内。继电器额定动作电压为220V,该装置输出的继电器动作电压精度达到0.2V，误差小于1/1000。
基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法使用待校验继电器JDQ和36Ω电阻串联分压回路经差分采样端ADC2、ADC3采集，测得间接动作电流，根据欧姆定律和arm芯片采样量程3.3V，此方法可测的动作电流达91.7mA，对于的最低启动电压的起动功率达11W，超过规程要求的5W的2倍，这种设计满足各类继电器的测量要求，电流采样精度达到0.09mA，误差小于1/1000。
基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法的微控制单元采用6M晶阵，一次完整的循环采样周期需要180个机械周期，共计0.36ms，采样时间误差不大于0.4ms。
基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法加到继电器的+220V的电压可采用装置自带的逆变电源输出的电压源，也可采用继电器就地安装处自身的直流电源。
本发明具有以下有益效果：
1、针对各类继电器在不用拆卸的情况下能迅速测量和校准各项参数，本发明找到了一种行之有效的方法，可以对各类时间继电器、出口继电器、中间继电器，在狭小空间、接线繁杂的情况，就地迅速和准确的情况下进行继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间等参数的测试和校准，使其满足规程要求；
2、本发明创造可广泛应用于电力系统验收、定检工作中，测试继电器是否满足规程反措要求，可迅速校准不满足的参数。
附图说明
图1为微控制单元的程序逻辑框图；
图2为本发明的系统框架图；
图3为本发明的电路原理图；
图4为智能型继电保护出口测试部分程序源码图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的内容做进一步详细说明。
基于arm芯片的免拆卸继电器校验方法，包括一个由直流分压校验模块、微控制单元、显示屏依序连接组成的校验仪；通过测试线将被测继电器依次与继电器校验仪的加压端1、2口相连接，将被测继电器的常开输出接点与继电器校验仪的继电器动作输入端3、4口相连接，直流分压校验模块的200K和36Ω采样电阻分别接入差分采样端ADC0、ADC1和ADC2、ADC3，微控制器单元采样到的间接动作电压、间接动作电流、继电器接点动作情况，根据这些值就可通过数据处理得到继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间，根据规程反措数值给出校验结论，通过串口通讯上送至显示屏，显示屏循环显示结果。现有的继电器校验方法是将继电器接线拆除、从安装构架上卸下继电器，再去有的保护试验仪的地方进行校验，继电器尤其是机构箱中的继电器有很多接线，拆除空间狭小，费时费力，误碰、误接线的风险较大。亟需一种系统使得以上情况得到改善。基于arm芯片的免拆卸继电器校验仪及校验方法可以就地进行各类继电器的各项参数校验，省时省力，降低风险，提高工作效率。
本发明直流分压校验模块使用20M和200K的电阻构成分压回路实现将+220V强电电压转为+2.2V弱电供差分采样端ADC0、ADC1采集，采样定义为间接动作电压v0，待校验继电器JDQ和36Ω电阻串联分压回路经差分采样端ADC2、ADC3采集，采样定义为间接动作电流i0；微控制单元基于采集的v0、i0，再根据直流分压校验模块电路特性和参数，得出的动作电压和动作电流公式V0＝((v0*101)/1000)-(i0/1000)，I0＝i0/36，再由arm芯片算出继电器的动作电压和动作电流，由这两个数据进一步算出继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间，根据规程反措数值给出校验结论，将结果与规程反措的要求对比，判定其是否合格；显示器构成的人机界面，可显示实时采样数据、校验结论、功能选择提示，实现人机对话，液晶显示装置与微控制单元采用串口通讯，显示器为128*64的液晶显示器。
本发明针对各类时间继电器、出口继电器、中间继电器在狭小空间、接线繁杂拆装等费时费力、误碰和误接线的风险较大的情况下，就地进行继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间等参数的测试和校准，使其满足规程要求。
搭接试验线：1、将装置的1接口用试验线接至待校继电器的正极A1端；2、将装置的2接口用试验线接至待校继电器的负极A2端；3、将装置的3接口用试验线接至待校继电器的常开接点的一端；4、将装置的4接口用试验线接至待校继电器的常开接点的另一端，详见图2的接线端子。
具体实施例：
对某抗干扰的高功率时间继电器进行校验过程如下：
1、页面初始化及选择
2、起动值校验
3、额定值校验
Claims (5)
1.基于arm芯片的免拆卸继电器校验方法，其特征在于：包括一个由直流分压校验模块、微控制单元、显示器依序连接组成的继电器校验仪；采用测试线将被测继电器依次与直流分压校验模块的加压端(1)、(2)口相连接，将被测继电器的常开输出接点与直流分压校验模块的继电器动作输入端(3)、(4)口相连接；直流分压校验模块使用20M和200K的电阻构成分压回路实现将+220V强电电压转为+2.2V弱电供差分采样端ADC0、ADC1采集，采样定义为间接动作电压v0，待校验继电器JDQ和36Ω电阻串联分压回路经差分采样端ADC2、ADC3采集，采样定义为间接动作电流i0；微控制单元基于采集的v0、i0，再根据直流分压校验模块电路特性和参数，得出的动作电压和动作电流公式V0＝((v0*101)/1000)-(i0/1000)，I0＝i0/36，再由arm芯片算出继电器的动作电压和动作电流，由这两个数据进一步算出继电器的启动功率、启动电压、返回电压、额定功率、动作时间，根据规程反措数值给出校验结论，将结果与规程反措的要求对比，判定其是否合格；显示器构成的人机界面，显示实时采样数据、校验结论、功能选择提示，实现人机对话，液晶显示装置与微控制单元采用串口通讯。
2.根据权利要求1所述的基于arm芯片的免拆卸继电器校验方法，其特征在于，测试孔有4个且分别按加压端(1)、(2)口、继电器动作输入端(3)、(4)口排序。
3.根据权利要求1所述的基于arm芯片的免拆卸继电器校验方法，其特征在于，直流分压校验模块使用20M和200K的电阻构成分压回路将+220V强电电压转为+2.2V弱电，待校验继电器JDQ和36Ω电阻串联分压采集动作电流。
4.根据权利要求1所述的基于arm芯片的免拆卸继电器校验方法，其特征在于，根据直流分压校验模块电路特性和参数，动作电压和动作电流公式V0＝((v0*101)/1000)-(i0/1000)，I0＝i0/36。
5.根据权利要求1所述的基于arm芯片的免拆卸继电器校验方法，其特征在于，显示器为128*64的液晶显示器。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110554310A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-12-10 | 润电能源科学技术有限公司 | 在线测试开入继电器动作功率的方法、电路及装置 |
| CN110794297A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-02-14 | 国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司 | 一种中间继电器动作功率自动校验装置 |
| CN111929573A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-11-13 | 中核核电运行管理有限公司 | 一种恒温环境的热继电器自动校验仪 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006296153A (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 停電検知装置 |
| JP2009038912A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 地絡事故検出方法及びその装置 |
| CN102193017A (zh) * | 2010-03-18 | 2011-09-21 | 中国科学院电子学研究所 | 一种继电器触点上的电压降的间接测试方法 |
| CN103353569A (zh) * | 2013-06-25 | 2013-10-16 | 安徽力高新能源技术有限公司 | 一种继电器连接状态检测装置 |
-
2017
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006296153A (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 停電検知装置 |
| JP2009038912A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 地絡事故検出方法及びその装置 |
| CN102193017A (zh) * | 2010-03-18 | 2011-09-21 | 中国科学院电子学研究所 | 一种继电器触点上的电压降的间接测试方法 |
| CN103353569A (zh) * | 2013-06-25 | 2013-10-16 | 安徽力高新能源技术有限公司 | 一种继电器连接状态检测装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110554310A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-12-10 | 润电能源科学技术有限公司 | 在线测试开入继电器动作功率的方法、电路及装置 |
| CN110794297A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-02-14 | 国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司 | 一种中间继电器动作功率自动校验装置 |
| CN111929573A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-11-13 | 中核核电运行管理有限公司 | 一种恒温环境的热继电器自动校验仪 |
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