CN111983378A - 一种电缆故障定位仿真系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电缆故障定位仿真系统,包括有上位机和仿真试验装置,上位机和仿真试验装置通讯连接,供电模块的电源输入端与外接市电电连接,供电模块的辅助电源输出端与主控模块的电源输入端电连接,供电模块的测试电源输出端与等效电缆装置的测试端电连接,主控模块上位机通讯连接,主控模块的第一控制端与报警模块电连接,主控模块与继电模块电连接,继电模式选择模块和故障模式选择模块的输出端分别与线路调整模块的第一端电连接,线路调整模块的第二端与等效电缆装置电连接。该装置可以模拟真实长度的电缆故障情况,提高电缆故障的检测精度。
Description
技术领域
本发明涉及电力线路仿真测试技术领域,具体的,涉及一种电缆故障定位仿真系统。
背景技术
现有市场上的电缆故障仿真装置,是使用真实的电缆,将电缆故障集中在一段电缆线上,进行一些仿真测试。这些装置由于使用真实电缆,体积大,故障类型有限,无法模拟出远距离的电缆故障。其根本的原因就是不能够使用电子器件模拟出电缆和各种电缆故障,匹配电缆故障检测仪的检测。
电缆故障的测试方式主要有脉冲测试、冲闪测试以及直闪测试,且涉及多种故障类型,需要不断的切换测试方法和故障类型模式,其中涉及的继电器高速运动会出产生轻微电弧对测试结果造成影响,导致测试定位不准确,因此需要开发一种自动灭弧的继电器。
发明内容
本发明的目的是针对市场上缺乏电缆仿真测试装置以及仿真测试装置测试结果不准确的弊端,设计了一种电缆故障定位仿真系统,该装置通过设置等效电缆装置模拟任意长度的电缆,且设置有具有灭弧功能的继电器进而提高测试结果的准确性,大大提高了电缆故障位置模拟的便捷性,且可以与上位机通讯,实时的对数据进行采集、记录和处理,便于电力测试人员操作和管理。
为实现上述技术目的,本发明提供的一种技术方案是,一种电缆故障定位仿真系统包括有由上位机和仿真试验装置,所述上位机和仿真试验装置通讯连接,所述仿真试验装置包括有壳体,所述壳体内安装有供电模块、主控模块、上位机、报警模块、继电模块、测量模式选择模块、故障模式选择模块、线路调整模块以及等效电缆装置,所述供电模块的电源输入端与外接市电电连接,所述供电模块的辅助电源输出端与主控模块的电源输入端电连接, 所述供电模块的测试电源输出端与等效电缆装置的测试端电连接,所述主控模块通过第一通信接口和第二通信接口与上位机通讯连接,所述主控模块的第一控制端与报警模块电连接,所述主控模块的第二控制端与继电模块的控制端电连接,所述继电模块的驱动端分别与测量模式选择模块和故障模式选择模块的输入端电连接,所述测量模式选择模块和故障模式选择模块的输出端分别与线路调整模块的第一端电连接,所述线路调整模块的第二端与等效电缆装置电连接。
本方案中,市电通过工频变压器,生成两路电压,一路输出作为辅助电源与主控模块连接,提供电路板上的元器件工作,另一路输出作为测试电源产生击穿电缆所需的测试电压;其中,主控模块采用STM32F103VBT6主控芯片,该控制器是高性能32位ARM处理器,工作在72MHz高速主频下,功能强大,而且成本低廉,非常适用于各种复杂控制的应用中;主控芯片外设USB接口、按键、串口等,同时输出控制信号,切换测量模式,改变故障类型;上位机PC端通过上位机应用程序,对设备故障进行操作控制;仿真试验装置采用漆包线绕制,通过继电模块控制线路调整线路的导通情况,可模拟出冲闪、直闪、脉冲三种故障模式,脉冲模式下又可实现不同故障类型的状态。
作为优选,继电模块包括有第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器,所述第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的第一端分别与主控模块的控制端电连接,所述第一继电器、第二继电器和第三继电器的第二端分别与测量模式选择模块的测试模式选择端电连接,所述第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的第二端分别与故障模式选择模块的故障模式选择端电连接。
作为优选,所述测量模式选择模块包括有脉冲模式选择模块、冲闪模式选择模块以及直闪模式选择模块,所述脉冲模式选择模块、冲闪模式选择模块以及直闪模式选择模块的输出端与线路调整模块的输入端电连接,所述脉冲模式选择模块的输入端与所述第一继电器的第二端电连接,冲闪模式选择模块的输入端与所述第二继电器的第二端电连接,所述直闪模式选择的输入端与所述第三继电器的第二端电连接。
本方案中,在测量方式为脉冲模式时,控制脉冲模式选择模块的第二继电器吸合,控制直闪模式选择模块的第三继电器不吸合,控制冲闪模式选择模块的第二继电器不吸合;在冲闪模式下,控制冲闪模式选择模块的第二继电器吸合,控制直闪模式选择模块的第三继电器以4s的周期间歇性吸合,并且每次吸合后立即断开,控制脉冲模式选择模块的第一继电器始终不吸合;在直闪模式下,控制直闪模式选择模块的第三继电器吸合,控制冲闪模式选择模块的第二继电器以4s的周期间歇性吸合,并且每次吸合后立即断开,控制脉冲模式选择模块的第一继电器始终不吸合。
作为优选,所述的故障模式选择模块包括有正常模式、接地故障选择模式、断路故障选择模式、T接头选择模式、泄漏性高阻故障选择模式以及闪络性高阻故障选择模式,所述正常模式、接地故障选择模式、断路故障选择模式、T接头选择模式、泄漏性高阻故障选择模式以及闪络性高阻故障选择模式的输出端与线路调整模块的输入端电连接,所述正常模式的输入端与第四继电器的第二端电连接,所述接地故障选择模式的输入端与第五继电器的第二端电连接,所述断路故障选择模式的输入端与第六继电器的第二端电连接,所述T接头选择模式的输入端与第七继电器的第二端电连接,所述泄漏性高阻故障选择模式的输入端与第八继电器的第二端电连接,所述闪络性高阻故障选择模式的输入端与第九继电器的第二端电连接。
本方案中,模拟的电缆故障类型有6种,分别为接地故障选择模式、断路故障选择模式、T接头选择模式、泄漏性高阻故障选择模式以及闪络性高阻故障选择模式。除接地故障选择模式和断路故障选择模式数量分别有两个,其余故障类型数量均为一个;例如:模拟接地障碍将电缆线芯和地短接。中间串联一个继电器控制此故障的开启与与否,还串联一个可变电阻,通过调节可变电阻的阻值可以实现多种接地障碍的波形,还可以实现泄漏性高阻故障、闪络性高阻故障的模拟。断路故障的模拟是在模拟电缆电路中串联一个继电器控制模拟电缆的通断;模拟终端接地故障是在模拟电缆的终端接入一个继电器控制是否与地短接;T接头故障模拟是在另外并接一段模拟电缆,通过继电器控制是否接入。
作为优选,所述等效电缆装置包括一定长度的漆包线经过绕制等效成一段电缆传输线中电阻与电感以及每段漆包线连接处之间与地接入一个特定容量的电容等效成电缆电容与电导,等效电缆装置设置有若干个测量模式选择点以及故障模式选择点,所述线路调整模块的输出端分别与所述测量模式选择点以及故障模式选择点电连接。
本方案中,在理论程度上,一段电缆可看成许多电阻R、电导G、电容C与电感L元件(等效元件)相联结组成的,这些元件称为电缆的分布参数。电磁波由信号输入端输入,经过选择的测量模式,进入等效电缆装置中;等效电缆装置是通过特定长度的漆包线经过绕制等效一段电缆传输线中电阻与电感,并每段之间与地接入一个特定容量的电容等效电缆电容与电导,从而实现了模拟一段真实电缆的效果,使电磁波在模拟电路中与在真实电缆中传播一样。模拟电缆线路的特定位置加入继电器控制线路通导情况,配合测量模式实现电缆故障的模拟。
作为优选,第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的结构相同,所述第一继电器包括有密封外壳,所述密封外壳内填充有惰性气体,所述外壳的底端设置有电磁铁,所述电磁铁的周身均匀绕制有导线,所述导线的两端通过外壳底端的接线端子与主控模块的控制端电连接,所述电磁铁的上端设置有第三弹簧,所述第三弹簧的一端与电磁铁的顶端固定连接,所述第三弹簧的另一端与导电片电连接,所述导电片设置在滑动腔中,所述滑动腔包括有绝缘壳,所述绝缘壳的内侧壁对称设置有供导电片无间隙滑动的滑动槽,所述绝缘壳的下端敞口设置,所述绝缘壳的下端与导电触头连接,所述导电触头对称设置并伸出外壳一端距离,所述绝缘壳与一导电触头的接触面设置有允许绝缘壳内外气体流通的小孔,所述绝缘壳和外壳间隙之间设置有第一单相通气阀和第二单相通气阀。
本方案中,在继电器没有通电时,导电片与导电触头不接触,绝缘壳内外气体气压平衡,当给继电器线圈通电后,导电片由于磁吸引,导致导电片沿着滑槽下移,导电片下降到导电触头处于导电触头接触,导电片与绝缘壳形成空腔,由于气压差,绝缘壳内的惰性气体通过小孔进入绝缘壳与外壳的间隙,进而气体推动第二单相通气阀开启,使得惰性气体进入绝缘壳内的空腔内,使得绝缘壳的内外气压达到平衡;同理,到线圈断电,导电片上移,挤压空腔内的惰性气体,惰性气体推动第一单相通气阀开启,使得绝缘壳的内外气压达到平衡,由于惰性气体的存在,极大的避免了导电片与导电触头接触时的电弧效应,避免了电流的波动,减少对电缆故障测量结果的影响。
作为优选,所述第一单相通气阀包括有第一弹簧、第一限位槽以及第一堵头,所述第一限位槽的一端与绝缘壳顶端的外端面固定连接,所述第一限位槽的另一端与外壳顶端的内端面固定连接,所述第一弹簧设置在第一限位槽内,所述第一弹簧的一端与外壳顶端的内端面固定连接,所述第一弹簧的另一端与第一堵头固定连接,所述绝缘壳的顶端面与第一限位槽对应位置设置有第一通孔,所述第一堵头为具有削平面的第一球体,所述第一通孔的直径为第一球体直径的五分之二,所述球体的削平面朝向绝缘壳的内端,所述第一限位槽的侧面设置有若干有助于气体流通的小孔,所述球体直径的五分之三设置在所述第一限位槽内。
作为优选,所述第二单相通气阀包括有第二弹簧、第二限位槽以及第二堵头,所述第二限位槽的一端与绝缘壳顶端的内端面固定连接,所述第二限位槽的另一端向绝缘壳内延伸一端距离,所述第二弹簧的一端与设置在外壳侧壁上的凸块固定连接,所述第二弹簧的另一端与第二堵头固定连接,所述绝缘壳的侧面与第二限位槽对应位置设置有第二通孔,所述第二堵头为具有削平面的第二球体,所述第二通孔的直径为第二球体直径的五分之二,所述球体的削平面朝向绝缘壳的外端,所述第二限位槽的侧面设置有若干有助于气体流通的小孔,所述球体直径的五分之三设置在所述第二限位槽内。
作为优选,所述导电片的上端设置有永磁铁,所述永磁铁上下磁极相反,且与永磁铁上的线圈导电后的磁性相吸,所述永磁铁的下端面设置有导电介质,所述第三弹簧与永磁铁的下端面通过绝缘胶连接。
本发明的有益效果:本发明设计一种电缆故障定位仿真系统的通过设置等效电缆装置模拟任意长度的电缆,且设置有具有灭弧功能的继电器进而提高测试结果的准确性,大大提高了电缆故障位置模拟的便捷性,且可以与上位机通讯,实时的对数据进行采集、记录和处理,便于电力测试人员操作和管理。
附图说明
图1为本发明的一种电缆故障定位仿真系统的结构示意图。
图2为本发明的一种电缆故障定位仿真系统的继电器结构示意图。
图3为本发明的一种电缆故障定位仿真系统的继电器A处局部放大图。
图4为本发明的一种电缆故障定位仿真系统的继电器B处局部放大图。
图中标记说明:1-主控模块、2-供电模块、3-继电模块、4-测量模式选择模块、5-故障模式选择模块、6-线路调整模块、7-等效电缆装置、8-上位机、9-报警模块、11-信号输出端口、21-工频变压器、22-测试电源、23-辅助电源、24-市电、A-第一单相通气阀、B-第二单相通气阀、31-外壳、32-导电触头、33-电磁铁、34-导线、35-第三弹簧、36-导电片、a1-第一限位槽、a2-第一弹簧、a3-一堵头、b1-第二限位槽、b2-第二弹簧、a3-第二堵头。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白,下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅是本发明的一种最佳实施例,仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例:如图1所示,一种电缆故障定位仿真系统的结构示意图,由上位机8和仿真试验装置组成,上位机8和仿真试验装置通讯连接,仿真试验装置包括有壳体,壳体内安装有供电模块2、主控模块1、上位机8、报警模块9、继电模块3、测量模式选择模块4、故障模式选择模块5、线路调整模块6以及等效电缆装置7,供电模块2的电源输入端与外接市电24电连接,供电模块2的辅助电源23输出端与主控模块1的电源输入端电连接, 供电模块2的测试电源22输出端与等效电缆装置7的测试端电连接,等效电缆装置7的信号输出端口11与主控模块1的信号采集端电连接,主控模块1通过第一通信接口(USB接口)和第二通信接口(RS232串口)与上位机8通讯连接,主控模块1的第一控制端与报警模块9电连接,主控模块1的第二控制端与继电模块3的控制端电连接,继电模块3的驱动端分别与测量模式选择模块4和故障模式选择模块5的输入端电连接,测量模式选择模块4和故障模式选择模块5的输出端分别与线路调整模块6的第一端电连接,线路调整模块6的第二端与等效电缆装置7电连接。
本实施例中,市电24通过工频变压器21,生成两路电压,一路输出作为辅助电源23与主控模块1连接,提供电路板上的元器件工作,另一路输出作为测试电源22产生击穿电缆所需的测试电压;其中,主控模块1采用STM32F103VBT6主控芯片,该控制器是高性能32位ARM处理器,工作在72MHz高速主频下,功能强大,而且成本低廉,非常适用于各种复杂控制的应用中;主控芯片外设USB接口、按键、串口等,同时输出控制信号,切换测量模式,改变故障类型;上位机8PC端通过上位机8应用程序,对设备故障进行操作控制;仿真试验装置采用漆包线绕制,通过继电模块3控制线路调整线路的导通情况,可模拟出冲闪、直闪、脉冲三种故障模式,脉冲模式下又可实现不同故障类型的状态。
继电模块3由第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器组成,第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的第一端分别与主控模块1的控制端电连接,第一继电器、第二继电器和第三继电器的第二端分别与测量模式选择模块4的测试模式选择端电连接,第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的第二端分别与故障模式选择模块5的故障模式选择端电连接。
测量模式选择模块4包括有脉冲模式选择模块、冲闪模式选择模块以及直闪模式选择模块,脉冲模式选择模块、冲闪模式选择模块以及直闪模式选择模块的输出端与线路调整模块6的输入端电连接,脉冲模式选择模块的输入端与第一继电器的第二端电连接,冲闪模式选择模块的输入端与第二继电器的第二端电连接,直闪模式选择的输入端与第三继电器的第二端电连接。
本实施例中,在测量方式为脉冲模式时,控制脉冲模式选择模块的第二继电器吸合,控制直闪模式选择模块的第三继电器不吸合,控制冲闪模式选择模块的第二继电器不吸合;在冲闪模式下,控制冲闪模式选择模块的第二继电器吸合,控制直闪模式选择模块的第三继电器以4s的周期间歇性吸合,并且每次吸合后立即断开,控制脉冲模式选择模块的第一继电器始终不吸合;在直闪模式下,控制直闪模式选择模块的第三继电器吸合,控制冲闪模式选择模块的第二继电器以4s的周期间歇性吸合,并且每次吸合后立即断开,控制脉冲模式选择模块的第一继电器始终不吸合。
故障模式选择模块5包括有正常模式、接地故障选择模式、断路故障选择模式、T接头选择模式、泄漏性高阻故障选择模式以及闪络性高阻故障选择模式,正常模式、接地故障选择模式、断路故障选择模式、T接头选择模式、泄漏性高阻故障选择模式以及闪络性高阻故障选择模式的输出端与线路调整模块6的输入端电连接,正常模式的输入端与第四继电器的第二端电连接,接地故障选择模式的输入端与第五继电器的第二端电连接,断路故障选择模式的输入端与第六继电器的第二端电连接,T接头选择模式的输入端与第七继电器的第二端电连接,泄漏性高阻故障选择模式的输入端与第八继电器的第二端电连接,闪络性高阻故障选择模式的输入端与第九继电器的第二端电连接。
本实施例中,模拟的电缆故障类型有6种,分别为接地故障选择模式、断路故障选择模式、T接头选择模式、泄漏性高阻故障选择模式以及闪络性高阻故障选择模式。除接地故障选择模式和断路故障选择模式数量分别有两个,其余故障类型数量均为一个;例如:模拟接地障碍将电缆线芯和地短接。中间串联一个继电器控制此故障的开启与与否,还串联一个可变电阻,通过调节可变电阻的阻值可以实现多种接地障碍的波形,还可以实现泄漏性高阻故障、闪络性高阻故障的模拟。断路故障的模拟是在模拟电缆电路中串联一个继电器控制模拟电缆的通断;模拟终端接地故障是在模拟电缆的终端接入一个继电器控制是否与地短接;T接头故障模拟是在另外并接一段模拟电缆,通过继电器控制是否接入。
等效电缆装置7包括一定长度的漆包线经过绕制等效成一段电缆传输线中电阻与电感以及每段漆包线连接处之间与地接入一个特定容量的电容等效成电缆电容与电导,等效电缆装置7设置有若干个测量模式选择点以及故障模式选择点,线路调整模块6的输出端分别与测量模式选择点以及故障模式选择点电连接。
本实施例中,在理论程度上,一段电缆可看成许多电阻R、电导G、电容C与电感L元件(等效元件)相联结组成的,这些元件称为电缆的分布参数。电磁波由信号输入端输入,经过选择的测量模式,进入等效电缆装置7中;等效电缆装置7是通过特定长度的漆包线经过绕制等效一段电缆传输线中电阻与电感,并每段之间与地接入一个特定容量的电容等效电缆电容与电导,从而实现了模拟一段真实电缆的效果,使电磁波在模拟电路中与在真实电缆中传播一样。模拟电缆线路的特定位置加入继电器控制线路通导情况,配合测量模式实现电缆故障的模拟。
第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的结构相同,如图2所示,第一继电器包括有密封外壳31,密封外壳31内填充有惰性气体,外壳31的底端设置有电磁铁33,电磁铁33的周身均匀绕制有导线34,导线34的两端通过外壳31底端的接线端子与主控模块1的控制端电连接,电磁铁33的上端设置有第三弹簧35,第三弹簧35的一端与电磁铁33的顶端固定连接,第三弹簧35的另一端与导电片36电连接,导电片36设置在滑动腔中,滑动腔包括有绝缘壳,绝缘壳的内侧壁对称设置有供导电片36无间隙滑动的滑动槽,导电片36的上端设置有永磁铁,永磁铁上下磁极相反,且与永磁铁上的线圈导电后的磁性相吸,永磁铁的下端面设置有导电介质,第三弹簧35与永磁铁的下端面通过绝缘胶连接;绝缘壳的下端敞口设置,绝缘壳的下端与导电触头32连接,导电触头32对称设置并伸出外壳31一端距离,绝缘壳与一导电触头32的接触面设置有允许绝缘壳内外气体流通的小孔,绝缘壳和外壳31间隙之间设置有第一单相通气阀A和第二单相通气阀B。
本实施例中,在继电器没有通电时,导电片36与导电触头32不接触,绝缘壳内外气体气压平衡,当给继电器线圈通电后,导电片36由于磁吸引,导致导电片36沿着滑槽下移,导电片36下降到导电触头32处于导电触头32接触,导电片36与绝缘壳形成空腔,由于气压差,绝缘壳内的惰性气体通过小孔进入绝缘壳与外壳31的间隙,进而气体推动第二单相通气阀B开启,使得惰性气体进入绝缘壳内的空腔内,使得绝缘壳的内外气压达到平衡;同理,到线圈断电,导电片36上移,挤压空腔内的惰性气体,惰性气体推动第一单相通气阀A开启,使得绝缘壳的内外气压达到平衡,由于惰性气体的存在,极大的避免了导电片36与导电触头32接触时的电弧效应,避免了电流的波动,减少对电缆故障测量结果的影响,其中惰性气体可以为氮气或者SF6。
如图3所示,第一单相通气阀A包括有第一弹簧a2、第一限位槽a1以及第一堵头a3,第一限位槽a1的一端与绝缘壳顶端的外端面固定连接,第一限位槽a1的另一端与外壳31顶端的内端面固定连接,第一弹簧a2设置在第一限位槽a1内,第一弹簧a2的一端与外壳31顶端的内端面固定连接,第一弹簧a2的另一端与第一堵头a3固定连接,绝缘壳的顶端面与第一限位槽a1对应位置设置有第一通孔,第一堵头a3为具有削平面的第一球体,第一通孔的直径为第一球体直径的五分之二,球体的削平面朝向绝缘壳的内端,第一限位槽a1的侧面设置有若干有助于气体流通的小孔,球体直径的五分之三设置在第一限位槽a1内。
如图4所示,第二单相通气阀B包括有第二弹簧b2、第二限位槽b1以及第二堵头b3,第二限位槽b1的一端与绝缘壳顶端的内端面固定连接,第二限位槽b1的另一端向绝缘壳内延伸一端距离,第二弹簧b2的一端与设置在外壳31侧壁上的凸块固定连接,第二弹簧b2的另一端与第二堵头b3固定连接,绝缘壳的侧面与第二限位槽b1对应位置设置有第二通孔,第二堵头b3为具有削平面的第二球体,第二通孔的直径为第二球体直径的五分之二,球体的削平面朝向绝缘壳的外端,第二限位槽b1的侧面设置有若干有助于气体流通的小孔,球体直径的五分之三设置在第二限位槽b1内。
以上所述之具体实施方式为本发明一种电缆故障定位仿真系统的较佳实施方式,并非以此限定本发明的具体实施范围,本发明的范围包括并不限于本具体实施方式,凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化均在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:包括有上位机和仿真试验装置,所述上位机和仿真试验装置通讯连接,所述仿真试验装置包括有壳体,所述壳体内安装有供电模块、主控模块、上位机、报警模块、继电模块、测量模式选择模块、故障模式选择模块、线路调整模块以及等效电缆装置,所述供电模块的电源输入端与外接市电电连接,所述供电模块的辅助电源输出端与主控模块的电源输入端电连接, 所述供电模块的测试电源输出端与等效电缆装置的测试端电连接,所述主控模块通过第一通信接口和第二通信接口与上位机通讯连接,所述主控模块的第一控制端与报警模块电连接,所述主控模块的第二控制端与继电模块的控制端电连接,所述继电模块的驱动端分别与测量模式选择模块和故障模式选择模块的输入端电连接,所述测量模式选择模块和故障模式选择模块的输出端分别与线路调整模块的第一端电连接,所述线路调整模块的第二端与等效电缆装置电连接。
2.根据权利要求1所述的一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:继电模块包括有第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器,所述第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的第一端分别与主控模块的控制端电连接,所述第一继电器、第二继电器和第三继电器的第二端分别与测量模式选择模块的测试模式选择端电连接,所述第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的第二端分别与故障模式选择模块的故障模式选择端电连接。
3.根据权利要求2所述的一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:所述测量模式选择模块包括有脉冲模式选择模块、冲闪模式选择模块以及直闪模式选择模块,所述脉冲模式选择模块、冲闪模式选择模块以及直闪模式选择模块的输出端与线路调整模块的输入端电连接,所述脉冲模式选择模块的输入端与所述第一继电器的第二端电连接,冲闪模式选择模块的输入端与所述第二继电器的第二端电连接,所述直闪模式选择的输入端与所述第三继电器的第二端电连接。
4.根据权利要求2所述的一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:所述的故障模式选择模块包括有正常模式、接地故障选择模式、断路故障选择模式、T接头选择模式、泄漏性高阻故障选择模式以及闪络性高阻故障选择模式,所述正常模式、接地故障选择模式、断路故障选择模式、T接头选择模式、泄漏性高阻故障选择模式以及闪络性高阻故障选择模式的输出端与线路调整模块的输入端电连接,所述正常模式的输入端与第四继电器的第二端电连接,所述接地故障选择模式的输入端与第五继电器的第二端电连接,所述断路故障选择模式的输入端与第六继电器的第二端电连接,所述T接头选择模式的输入端与第七继电器的第二端电连接,所述泄漏性高阻故障选择模式的输入端与第八继电器的第二端电连接,所述闪络性高阻故障选择模式的输入端与第九继电器的第二端电连接。
5.根据权利要求3或4所述的一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:所述等效电缆装置包括一定长度的漆包线经过绕制等效成一段电缆传输线中电阻与电感以及每段漆包线连接处之间与地接入一个特定容量的电容等效成电缆电容与电导,等效电缆装置设置有若干个测量模式选择点以及故障模式选择点,所述线路调整模块的输出端分别与所述测量模式选择点以及故障模式选择点电连接。
6.根据权利要求2所述的一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:
第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器以及第九继电器的结构相同,所述第一继电器包括有密封外壳,所述密封外壳内填充有惰性气体,所述外壳的底端设置有电磁铁,所述电磁铁的周身均匀绕制有导线,所述导线的两端通过外壳底端的接线端子与主控模块的控制端电连接,所述电磁铁的上端设置有第三弹簧,所述第三弹簧的一端与电磁铁的顶端固定连接,所述第三弹簧的另一端与导电片电连接,所述导电片设置在滑动腔中,所述滑动腔包括有绝缘壳,所述绝缘壳的内侧壁对称设置有供导电片无间隙滑动的滑动槽,所述绝缘壳的下端敞口设置,所述绝缘壳的下端与导电触头连接,所述导电触头对称设置并伸出外壳一端距离,所述绝缘壳与一导电触头的接触面设置有允许绝缘壳内外气体流通的小孔,所述绝缘壳和外壳间隙之间设置有第一单相通气阀和第二单相通气阀。
7.根据权利要求6所述的一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:
所述第一单相通气阀包括有第一弹簧、第一限位槽以及第一堵头,所述第一限位槽的一端与绝缘壳顶端的外端面固定连接,所述第一限位槽的另一端与外壳顶端的内端面固定连接,所述第一弹簧设置在第一限位槽内,所述第一弹簧的一端与外壳顶端的内端面固定连接,所述第一弹簧的另一端与第一堵头固定连接,所述绝缘壳的顶端面与第一限位槽对应位置设置有第一通孔,所述第一堵头为具有削平面的第一球体,所述第一通孔的直径为第一球体直径的五分之二,所述球体的削平面朝向绝缘壳的内端,所述第一限位槽的侧面设置有若干有助于气体流通的小孔,所述球体直径的五分之三设置在所述第一限位槽内。
8.根据权利要求6所述的一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:所述第二单相通气阀包括有第二弹簧、第二限位槽以及第二堵头,所述第二限位槽的一端与绝缘壳顶端的内端面固定连接,所述第二限位槽的另一端向绝缘壳内延伸一端距离,所述第二弹簧的一端与设置在外壳侧壁上的凸块固定连接,所述第二弹簧的另一端与第二堵头固定连接,所述绝缘壳的侧面与第二限位槽对应位置设置有第二通孔,所述第二堵头为具有削平面的第二球体,所述第二通孔的直径为第二球体直径的五分之二,所述球体的削平面朝向绝缘壳的外端,所述第二限位槽的侧面设置有若干有助于气体流通的小孔,所述球体直径的五分之三设置在所述第二限位槽内。
9.根据权利要求6所述的一种电缆故障定位仿真系统,其特征在于:所述导电片的上端设置有永磁铁,所述永磁铁上下磁极相反,且与永磁铁上的线圈导电后的磁性相吸,所述永磁铁的下端面设置有导电介质,所述第三弹簧与永磁铁的下端面通过绝缘胶连接。
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