CN112305330A - 应用于电气开关柜的多功能检修电路及核电站配电系统 - Google Patents

Abstract

一种应用于电气开关柜的多功能检修电路及核电站配电系统，所述多功能检修电路包括：被配置为将市电输出的第一交流电源信号进行转换后输出直流电源信号，并对直流电源信号进行直流转换得到至少一路第一直流测试信号的电源分配模块；被配置为对第一直流测试信号进行隔离转换得到至少一路第二直流测试信号的电源测量模块；被配置为对直流电源信号进行逆变得到第二交流电源信号；或者接入第一交流电源信号，并对第一交流电源信号的参数或者第二交流电源信号的参数进行调节，以输出至少一路交流测试信号的交流测量模块；本发明实施例可将电能转换为各种类型的测试信号，以匹配各种类型的电气开关柜的检修需求，对于电气开关柜的检修效率较高。

Description

应用于电气开关柜的多功能检修电路及核电站配电系统

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，尤其涉及一种应用于电气开关柜的多功能检修电路及核电站配电系统。

背景技术

随着当代工业技术的发展，电力系统逐渐越来越复杂，并且由于每一个电子设备的电能需求不相同，那么技术人员就需要将电能转换成多路供电电能并对于电子设备的供电状态进行实时的控制，因此电气开关柜在电力控制系统中得到了普遍的应用，电气开关柜能够按照技术人员的操作指令实现各种复杂的电力控制功能，电气开关柜对于维护电力系统的安全性起到极其关键的作用。

然而由于电气开关柜的内部电子元器件繁多，并且电气开关柜往往承载了整个电力系统的安全运行，那么对于电气开关柜的预防性维护和检修保障电力系统安全性和稳定性的关键；在特定的电力系统中，比如在核电站发电系统中，因电气开关柜数量多、缺陷类型不同以及工作现场的工况复杂等特点导致电气开关柜维护工作繁重低效，特别在某些需要在线处理的开关柜缺陷时，对于电气开关柜进行检测成为一项费时费力的任务，传统的维修工具难以满足现场实际的需要，导致了维修人力物力的增加；而且目前电气开关柜的电气检修工作需要使用多种检修工具配合，需要的辅助设备多，并且在现场无检修电源区域开展工作时需要满足多套辅助设备供电需求和长距离的临时用电线路；因此传统技术方案对于电气开关柜的检修兼容性较低，无法适用于各个不同工业技术领域中电气开关柜的检修功能，检修的工作耗时长并且复杂，给技术人员的使用带来了极大的不便。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种应用于电气开关柜的多功能检修电路及核电站配电系统，旨在解决传统的技术方案对于电气开关柜的检修过程耗时耗力，检修过程繁琐，需要大量的辅助测试设备，检修的效率低下，给技术人员带来了极大的不便的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种应用于电气开关柜的多功能检修电路，包括：

与市电及电气开关柜连接，被配置为将所述市电输出的第一交流电源信号进行转换后输出直流电源信号，并对所述直流电源信号进行直流转换得到至少一路第一直流测试信号的电源分配模块；

与所述电源分配模块及所述电气开关柜连接，被配置为对所述第一直流测试信号进行隔离转换得到至少一路第二直流测试信号的电源测量模块；以及

与所述电源分配模块、所述市电及所述电气开关柜连接，被配置为对所述直流电源信号进行逆变得到第二交流电源信号；或者接入所述第一交流电源信号，并对所述第一交流电源信号的参数或者所述第二交流电源信号的参数进行调节，以输出至少一路交流测试信号的交流测量模块。

在其中的一个实施例中，所述电源分配模块包括：

与所述市电连接，被配置为对所述第一交流电源信号进行整流得到直流驱动信号的整流单元；

与所述整流单元连接，被配置为进行导通或者关断，并生成开关控制信号的控制开关；

与所述控制开关、所述交流测量模块及所述整流单元连接，被配置为根据所述开关控制信号和所述直流驱动信号进行充电或者放电，并生成所述直流电源信号的储能单元；以及

与所述储能单元、所述电气开关柜及所述电源测量模块连接，被配置为对所述直流电源信号进行直流转换后得到所述第一直流测试信号的至少一个第一直流转换单元。

在其中的一个实施例中，所述电源分配模块还包括：

与所述第一直流转换单元连接，被配置为接入所述第一直流测试信号，并显示所述第一直流测试信号的电压和/或所述第一直流测试信号的电流的至少一个第一显示单元。

在其中的一个实施例中，所述电源分配模块还包括：

与所述第一直流转换单元及所述电气开关柜连接，被配置为对所述第一直流测试信号进行直流转换输出第三直流测试信号的至少一个所述第二直流转换单元。

在其中的一个实施例中，所述电源分配模块还包括：

与所述第一直流转换单元连接，被配置为对所述第一直流测试信号进行稳压处理的至少一个第一稳压单元；和

与所述第一稳压单元及所述电气开关柜连接，被配置为分别对稳压处理后的第一直流测试信号的电压进行调节得到第四直流测试信号的至少一个第一电压调节单元。

在其中的一个实施例中，所述电源测量模块包括：

与所述电源分配模块及所述电气开关柜连接，被配置为对所述第一直流测试信号进行隔离转换得到所述第二直流测试信号的至少一个隔离变送单元；和

与所述隔离变送单元连接，被配置为检测并显示所述第二直流测试信号的参数的至少一个第二显示单元。

在其中的一个实施例中，所述电源测量模块还包括：

连接于所述隔离变送单元和所述第二显示单元之间，被配置为根据所述第二显示单元的量程调节所述第二直流测试信号的参数，并将调节后的第二直流测试信号输出至所述第二显示单元的至少一个第一转换开关。

在其中的一个实施例中，所述交流测量模块包括：

与所述电源分配模块连接，被配置为对所述直流电源信号进行逆变得到第二交流电源信号的逆变单元；

与所述逆变单元及所述市电连接，被配置为切换输出所述第一交流电源信号或者第二交流电源信号的切换开关；以及

与所述切换开关及所述电气开关柜连接，被配置为对所述第一交流电源信号的参数或者所述第二交流电源信号的参数进行调节，以输出至少一路所述交流测试信号的交流调节单元。

在其中的一个实施例中，所述多功能检修电路还包括：

与所述电源分配模块连接，被配置为根据所述第一直流测试信号生成工作状态信号的状态检测模块；和

与所述状态检测模块连接，被配置为根据所述工作状态信号对所述电源分配模块的工作时间进行计时并显示的计时显示模块。

本发明实施例的第二方面提供了一种核电站配电系统，包括：

电气开关柜，用于对核电站的用电设备进行配电；和

与所述电气开关柜连接的如上所述的多功能检修电路，所述多功能检修电路用于对所述电气开关柜进行测试检修。

上述的应用于电气开关柜的多功能检修电路结合电源分配模块、电源测量模块及交流测量模块分别对于电能进行多功能转换并输出，那么根据对于电气开关柜的电能检测需求将至少一路第一直流测试信号、至少一路第二直流测试信号及至少一路交流测试信号输出电气开关柜，以实现对于电气开关柜的运行状态的精确检修功能，电气开关柜根据相应的测试信号可改变自身的电能运行状态；因此本发明实施例中的多功能检修电路具有较为简化的电路模块结构，对于电能可实现自适应的转换功能，给技术人员的使用带来了极大的简便，兼容性较强；并且多功能检修电路能够将电能转换为各种类型的测试信号，以满足各种类型电气开关柜的电源检测需求，操作简便，省时省力，极大的提高对于电气开关柜的检修效率，可适用于各种工作环境中电气开关柜的安全检修过程中，灵活性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的应用于电气开关柜的多功能检修电路的结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的电源分配模块的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的电源分配模块的另一种结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的电源分配模块的另一种结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的电源分配模块的另一种结构示意图；

图6为本发明一实施例提供的电源测量模块的结构示意图；

图7为本发明一实施例提供的电源测量模块的另一种结构示意图；

图8为本发明一实施例提供的交流测量模块的结构示意图；

图9为本发明一实施例提供的交流测量模块的另一种结构示意图；

图10为本发明一实施例提供的应用于电气开关柜的多功能检修电路的另一种结构示意图；

图11为本发明一实施例提供的状态检测模块和计时显示模块的结电路构示意图；

图12为本发明一实施例提供的核电站配电系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，电气开关柜是指按照一定线路方案，将一次设备、二次设备组装而成的成套配电装置，通过电气开关柜能够对于电能线路、电力设备实施控制和保护功能，示例性的，电气开关柜可分为：高压开关柜和低压开关柜；并且电气开关柜内部集成了大量的电子元器件，并且实现了不同的电路功能，应用于不同技术领域中的电气开关柜的内部电路结构存在一定程度的差异；一般的，电气开关柜包括：母线室、断路器室、二次控制室等。

需要说明的是，由于电气开关柜仅仅为本发明实施例中多功能检修电路的应用对象，那么本文不对于电气开关柜的具体电路结构做出限定，那么本实施例中的多功能检修电路能够对于各个不同工业技术领域中的电气开关柜实现检修功能。

请参阅图1，本发明实施例提供的应用于电气开关柜的多功能检修电路10的结构示意图，多功能检修电路10与电气开关柜30连接，通过多功能检修电路10对于电气开关柜30进行实时的检修，保障电气开关柜30的运行安全性和稳定性；为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

上述多功能检修电路10包括；电源分配模块101、电源测量模块102及交流测量模块103。

电源分配模块101与市电20及电气开关柜30连接，被配置为将市电20输出的第一交流电源信号进行转换后输出直流电源信号，并对直流电源信号进行直流转换得到至少一路第一直流测试信号。

可选的，市电20为220V交流电源，进而本实施例中的多功能检修电路10兼容适用于各个不同的工业技术领域，实现电能的兼容转换并输出，适用范围极广。

当市电20将交流电能输出至电源分配模块101时，电源分配模块101对于交流电能进行转换得到直流电能，并且依据电气开关柜30的额定功率需求调节直流电能的电压幅值，电源分配模块101具有较为灵活、快速的电能转换功能，避免了电能的转换损耗；通过电源分配模块101输出的第一直流测试信号的电压幅值能够完全满足电气开关柜30的检修需求；当电源分配模块101将第一直流测试信号输出至电气开关柜30时，电气开关柜30根据第一直流测试信号完成运行状态检修功能，操作简便。

电源测量模块102与电源分配模块101及电气开关柜30连接，被配置为对第一直流测试信号进行隔离转换得到至少一路第二直流测试信号.

示例性的，电源测量模块102对第一直流测试信号进行降压处理或者升压处理得到至少一路第二直流测试信号，其中第一直流测试信号和第二直流测试信号具有不同的电压，以匹配电气开关柜30的检修需求。

示例性的，电源测量模块102对第一直流测试信号的电流进行增大处理或者降低处理得到至少一路第二直流测试信号。

其中，第一直流测试信号和第二直流测试信号均包含直流电能，进而通过电源测量模块102对于第一直流测试信号进行隔离转换后，能够输出不同幅值的直流电能，以保障电气开关柜30的检修安全性和稳定性；并且通过电源测量模块102对于第一直流测试信号进行隔离转换，能够使得第一直流测试信号和第二直流测试信号相互独立，抑制了信号转换过程中的相互串扰，因此第二直流测试信号具有更高的直流电能精度，通过第二直流测试信号能够实现对于电气开光柜的安全检修功能，极大地提高了多功能检修电路10的适用范围和安全检修功能。

交流测量模块103与电源分配模块101、市电20及电气开关柜30连接，被配置为对直流电源信号进行逆变得到第二交流电源信号；或者接入第一交流电源信号，并对第一交流电源信号的参数或者第二交流电源信号的参数进行调节输出至少一路交流测试信号。

可选的，第一交流电源信号的参数包括电压和/或电流，第二交流电源信号的参数包括电压和/或电流；进而通过交流电源信号的参数进行调节后，可得到特定参数的交流测试信号，本实施例中的交流测量模块103可对于交流电能实现灵活的转换功能，保障了电气开关柜30的检修精度和准确性。

其中交流测量模块103能够对于交流电能的参数进行调节，以得到相应的交流测试信号，进而交流测试信号的参数能够完全符合电气开关柜30的安全检修需求，当交流测量模块103将交流测试信号输出至电气开关柜30，基于交流测试信号能够实现对于电气开关柜30的精确、安全的检测功能；并且交流测量模块103能够根据第一交流电源信号和第二交流电源信号任意一者选择性地输出交流测试信号，进而交流测量模块103的工作状态具有良好的可调性和灵活性；交流测量模块103即可以从电源测量模块102输出的直流电能中进行取电并实现逆变，也可以从市电20中直接进行取电，进而交流测量模块103具有较高的灵活性和可操控性，实现了对于电气开关柜30的多功能检修功能。

具体的，本实施例中的多功能检测电路10能够将第一直流测试信号、第二直流测试信号以及交流测试信号中的至少一项输出至电气开关柜30，电气开关柜30改变自身的运行状态，以实现多功能检修功能，操作简便和灵活；并且第一直流测试信号、第二直流测试信号以及交流测试信号具有不同的电能传输形式和不同的电能幅值，多功能检测电路10能够普适性地适用于各个不同的工业技术领域，保障了多功能检测电路10对于电气开关柜30的检修效率和检修精度。

在图1示出多功能检修电路10的结构示意中，多功能检修电路10具有较为简化的电路模块结构，电路模块的集成性较佳，电能转换的效率和精度较高，给技术人员带来了极大的使用便捷；并且多功能检修电路10可将电能转换为不同类型的测试信号，以匹配各个工业技术领域中电气开关柜的检修需求，通过多路测试信号能够对于电气开关柜实现了灵活、高效的检修功能，极大的提高了对于电气开关柜的工作测试的效率和精确性，极大的简化了电气开关柜的检修步骤和控制步骤，省时省力；并且多功能检修电路10具有简化的电路模块结构，集成度较高，有利于实现小型化；从而解决了传统技术对于电气开关柜的检修过程耗时耗力，需要占用额外的辅助测试设备，检测的成本较高，效率低下，无法满足不同类型的电气开关柜的检修需求的问题。

作为一种可选的实施方式，图2示出了本实施例提供的电源分配模块101的结构示意，请参阅图2，电源分配模块101包括：整流单元1011、控制开关1012、储能单元1013及至少一个第一直流转换单元1014。

其中，整流单元1011与市电20连接，被配置为对第一交流电源信号进行整流得到直流驱动信号。

其中整流单元1011能够将交流电能转换为直流电能，其中直流电能具有特定的电压，示例性的，直流驱动信号的电压为48V；进而通过整流单元1011输出的直流电能能够为电气开关柜30的检修过程提供原始的供电电能。

控制开关1012与整流单元连接，被配置为进行导通或者关断，并生成开关控制信号。

可选的，控制开关1012根据技术人员输出的按键信号进行导通或者关断，以生成相应的开关控制信号，进而控制开关1012具有较高的控制灵活性和简便性；通过开关控制信号能够实时地改变电源分配模块101的电能传输状态，示例性的，当控制开关1012进行导通时，开关控制信号为第一电平状态，当控制开关1012进行关断时，开关控制信号为第二电平状态。

储能单元1013与控制开关1012、交流测量模块103及整流单元1011连接，被配置为根据开关控制信号和直流驱动信号进行充电或者放电，并生成直流电源信号。

可选的，储能单元1013包括48V锂电池，其中锂电池的正极接整流单元1011，锂电池的负极接控制开关1012，进而通过锂电池能够实现电能存储和转换功能。

示例性的，当控制开关1012导通时，整流单元1011将直流驱动信号输出至储能单元1013，储能单元1013能够实现充电功能；当控制开关1012关断时，整流单元1011无法将直流驱动信号输出至储能单元1013，储能单元1013实现放电功能；进而本实施例利用控制开关1012的导通或者关断状态，来操控储能单元1013的充电过程和放电过程，保障了电源分配模块101在进行电能转换过程中的稳定性和安全性，并且通过充电或者放电也能够使得直流电源信号具有更高的电能稳定性，防止电能在转换过程中出现突变的情况。

第一直流转换单元1014与储能单元1013及电源测量模块102连接，被配置为对直流电源信号进行直流转换后得到第一直流测试信号。

示例性的，第一直流转换单元1014能够对于直流电源信号进行降压处理或者升压处理后，得到第一直流测试信号，以使得第一直流测试信号的电压能够符合电气开关柜30的额定功率测试需求；比如直流电源信号的电压为48V，第一直流测试信号的电压为24V，进而每一个第一直流转换单元都可输出特定参数的第一直流测试信号，以实现对于电气开关柜30的实时测试功能，电源分配模块101具有较为灵活的直流电能转换功能。

示例性的，请参阅图2，电源分配模块101包括多个第一直流转换单元(图2采用10411、10412…1041N，其中N为大于2的正整数)，因此本实施例可利用多个第一直流转换单元对于直流电源信号进行直流转换以输出多路第一直流测试信号，一方面通过第一直流测试信号能够直接实现对于电气开关柜30的检修功能，另一方面通过对于第一直流测试信号进行多级处理后可得到其它参数的直流电能，进而本实施例中的电源分配模块101具有较为灵活的信号转换功能，可根据不同类型的电气开关柜实现直流转换功能，兼容性极强。

作为一种可选的实施方式，请参阅图2，电源分配模块101还包括：第一熔断器FU1、第二熔断器FU2、第三熔断器FU3及第四熔断器FU4；具体的，市电20包括火线和零线，其中整流单元1011的正极输入端接火线，整流单元1011的负极输入端接零线，进而电源分配模块101通过火线支路和零线支路能够从市电20中接入稳定的电能；其中第一熔断器FU1和第三熔断器FU3串接在整流单元1011的火线支路中，第二熔断器FU2和第四熔断器FU4串接在整流单元1011的零线支路中，并且第一熔断器FU1、第二熔断器FU2、第三熔断器FU3及第四熔断器FU4可起到过压保护的功能，防止整流单元1011在进行电能整流过程中第一交流电源信号的参数和直流驱动信号的参数超过安全电能预设值；因此本实施例通过熔断器保障了电源分配模块101中各个电子元器件的物理安全性能。

作为一种可选的实施方式，图3示出了本实施例提供电源分配模块101的另一种结构示意，相比于图2中电源分配模块101的结构示意，图3中的电源分配模块101还包括至少一个第一显示单元1015，其中第一显示单元1015具有电压显示和/或电流显示的功能。

其中，第一显示单元1015与第一直流转换单元1014连接，被配置为接入第一直流测试信号，并显示第一直流测试信号的电压和/或第一直流测试信号的电流。

示例性的，第一显示单元1015包括电流表、电压表或者为万用表，进而通过第一显示单元1015能够实时精确地检测第一直流测试信号的参数。

当第一直流转换单元1014对于直流电能的参数进行调节后得到第一直流测试信号，则通过第一显示单元1015能够实时检测第一测试信号的参数是否符合标准测试幅值，以防止电源分配模块101将过压或者过流的第一直流测试信号输出至电气开关柜30，导致电气开关柜30自身的物理安全受到损害；并且技术人员通过第一显示单元1015能够完全地获取电气开关柜30的电能输入状态，多功能检修电路10具有较高的人机交互性能，给技术人员带来了更高的使用体验。

其中电源分配模块101包括一个或者多个第一显示单元；示例性的，请参阅图3，电源分配模块101包括多个第一显示单元(图3采用10151、10152…表示)，其中每一个第一显示单元与每一个第一直流转换单元对应连接，通过每一个第一显示单元能够检测对应的第一直流测试信号的电压和/或第一直流测试信号的电流，电源分配模块101具有较高的操控灵活性和兼容性。

作为一种可选的实施方式，电源分配模块101还包括至少一个第五熔断器FU5，其中第五熔断器FU5连接于对应的第一直流转换单元和电气开关柜30之间，通过第五熔断器FU5能够防止第一直流转换单元输出的第一直流测试信号处于过压状态和过流状态，进而电源分配模块101能够将安全的第一直流测试信号输出至电气开关柜30，实现了电气开关柜30高效的检修功能。

作为一种可选的实施方式，图4示出了本实施例提供的电源分配模块101的另一种结构示意，相比于图2中电源分配模块101的结构示意，图3中电源分配模块101还包括：至少一个第二直流转换单元1016。

其中第二直流转换单元1016与第一直流转换单元1014及电气开关柜30连接，被配置为对第一直流测试信号进行直流转换输出第三直流测试信号。

示例性的，第二直流转换单元1016对于第一直流测试信号进行降压或者升压后，可输出相应的第三直流测试信号，通过第三直流测试信号能够直接对于电气开关柜30进行检修，以保障电气开关柜30的检修安全性；例如，第一直流测试信号的电压为24V，第三直流测试信号的电压为5V，第二直流转换单元1016可根据电气开关柜30的额定功率需求对于第一直流测试信号实现精确的直流转换功能。

可选的，请参阅图4，电源分配模块101包括一个或者多个第二直流转换单元，比如电源分配模块101包括多个第二直流转换单元(图4采用10161、10162…1016M表示，其中M为大于或者等于2的正整数)，其中每一个第二直流转换单元能够对于第一直流测试信号进行直流转换处理，以输出一路第三直流测试信号，那么多个第二直流转换单元分别对于第一直流测试信号进行直流转换后，输出多路参数不相同的第三直流测试信号，以实现对于电气开关柜30的检修功能，电源分配模块101具有更高的兼容性，可适用于不同类型的电气开关柜的检修过程中。

作为一种可选的实时方式，电源分配模块还包括至少一个第一电容、至少一个第一电感、至少一个第二电容及至少一个第二电感；示例性的，电源分配模块包括多个第一电容(图4采用C11、C13、C15、C17…表示)、至少一个第一电感(图4采用L11、L13、L15、L17…表示)、多个第二电容(图4采用C12、C14、C16、C18…表示)及多个第二电感(图4采用L12、L14、L16、L18…表示)，其中第一电容串接在第二直流转换单元的正极输入端和第二直流转换单元的负极输入端之间，第二电容串接在第二直流转换单元的正极输出端和第二直流转换单元的负极输出端之间，进而结合第一电容和第二电容能够保障各个第二直流转换单元的直流转换过程的稳定性。

第一电感和第二电感串接在第二直流转换单元的零线支路中，以保持每一个第二直流转换单元的输入电能和输出电能的稳定性。

作为一种可选的实施方式，图5示出了本实施例提供的电源分配模块101的另一种结构示意，相比于图2中电源分配模块101的结构示意，图5中电源分配模块101还包括：至少一个第一稳压单元和至少一个第一电压调节单元。

其中，第一稳压单元与第一直流转换单元连接，被配置为对第一直流测试信号进行稳压处理。

其中通过第一稳压单元对于第一直流测试信号进行稳压处理后，可排除第一直流测试信号中的噪声分量，以使得电源分配模块101能够输出精度更高的直流电能，以实现对于电气开关柜30的检修功能。

第一电压调节单元与第一稳压单元及电气开关柜30连接，被配置为分别对稳压处理后的第一直流测试信号的电压进行调节得到第四直流测试信号。

通过第一电压调节单元能够改变第一直流测试信号的电压，并生成具有特定参数的第四直流测试信号，通过第四直流测试信号能够符合不同功率需求的电气开关柜的检修需求，提高了电源分配模块101的直流转换兼容性和稳定性。

可选的，第一电压调节单元包括可调电阻，通过改变可调电阻的阻值以使得第四直流测试信号具有不同的电压，操作简便，简化了电源分配模块的内部电路结构，直流电能的幅值调节过程较为灵活。

示例性的，电源分配模块101包括：多个第一稳压单元(图5采用10171…进行表示)和多个第一电压调节单元，进而通过对于每一个第一直流转换单元输出的第一直流测试信号分别进行稳压处理和直流转换后，可输出多路第四直流测试信号，以满足电气开关柜30的检修需求。

作为一种可选的实施方式，图6示出了本实施例提供的电源测量模块102的结构示意，请参阅图6，电源测量模块102包括至少一个隔离变送单元和至少一个第二显示单元。

其中，隔离变送单元与电源分配模块101及电气开关柜30连接，被配置为对第一直流测试信号进行隔离转换得到第二直流测试信号。

示例性的，每一个隔离变送单元包括隔离变送器，通过隔离变送单元能够实现信号的隔离传输和转换；具体的，隔离变送单元将第一直流测试信号的参数按照预设比例进行调节，以转换得到第二直流测试信号，示例性的，隔离变送单元按照预设降压比例将第一直流测试信号的电压进行降压，以得到第二直流测试信号；因此通过隔离变送单元对于第一直流测试信号和第二直流测试信号之间进行隔离，以抑制共模噪声等外界因素，保障了直流测试信号在电源测量模块102中的传输安全性，进而电源测试模块102能够适用于各个不同的外界环境中，以实现对于电气开关柜30的实时检修功能。

第二显示单元与隔离变送单元连接，被配置为检测并显示第二直流测试信号的参数。

可选的，第二显示单元为电压表、电流表或者万用表，进而通过第二显示单元能够实时地检测并显示第二直流测试信号的电压和/或第二直流测试信号的电流；进而防止隔离变送单元输出的第二直流测试信号处于过流或者过压状态，通过电源测量模块102能够将具有标准幅值的第二直流测试信号输出至电气开关柜30，保障了电源测量模块102的电能安全转换功能。

示例性的，电源测量模块102包括多个隔离变送单元(图6采用10211、10212、10213…表示)和至少一个第二显示单元(图6采用10221、10222、10223…表示)，其中多个隔离变送单元与多个第二显示单元一一对应连接，进而结合一个隔离变送单元和一个第二显示单元实现直流电能的隔离转换和显示功能；通过多个隔离变送单元分别对于第一直流测试信号进行转换后输出多路第二直流测试信号，电源测量模块102的直流转换具有更高的兼容性。

可选的，电源测量模块102还包括至少一个第一电阻和至少一个第二电阻，示例性的，电源测量模块102包括多个第一电阻(图6采用R11、R12、R13…表示)和多个第二电阻(图6采用R21、R22、R23…表示)，其中第一电阻串接在隔离变送单元的火线支路中，第二电阻串接在隔离变送单元的零线支路中，进而结合第一电阻和第二电阻能够实现限流的功能，以使得每一个隔离变送单元能够接入并输出稳定、安全的直流电能。

作为一种可选的实施方式，图7示出了本实施例提供的电源测量模块102的另一种结构示意，相比于图6中电源测量模块102的结构示意，图7中的电源测量模块102还包括：至少一个第一转换开关，其中，第一转换开关连接于隔离变送单元和第二显示单元之间，被配置为根据第二显示单元的量程调节第二直流测试信号的参数，并将调节后的第二直流测试信号输出至第二显示单元。

其中通过第一转换开关能够改变对应的第二显示单元接入的电能，以使得第二显示单元能够接入安全和稳定的直流电能，比如第二显示单元的量程为0～10V，则通过第一转换开关转换后输出的直流电能的电压范围为0～10V，以匹配第二显示单元的检测功率需求，保障了第二显示单元的物理安全性，适用范围较广。

可选的，通过第一转换开关能够切换或者导通第二显示单元的供电回路，以使得第二显示单元进行工作或者停止，电源测量模块具有更高的操控灵活性和简便性，保障了第二显示单元对于第二直流测试信号的检测精度和稳定性。

示例性的，电源测量模块102包括多个第一转换开关(图7采用10231、10232、10233…表示)，进而通过第一转换开关可保障对应的第二显示单元的工作安全性，通过电源测量模块102能够对于电气开关柜30实现效率更高的检修功能。

作为一种可选的实施方式，图8示出了本实施例提供的交流测量模块103的结构示意，请参阅图8，交流测量模块103包括：逆变单元1031、切换开关1032及交流调节单元1033。

其中，逆变单元1031与电源分配模块101连接，被配置为对直流电源信号进行逆变得到第二交流电源信号。

逆变单元1031能够将直流电能转换为交流电能，示例性的，直流电源信号包括48V直流电源，第二交流电源信号包含220V、50HZ的交流电能，进而通过逆变单元1031的逆变功能，使得交流测量模块103能够直接利用电源分配模块101输出的直流电能，以实现电能转换功能，提高了多功能检修电路10的电能利用率以及简化了多功能检修电路10的内部电路模块结构，电能转换的效率更高。

切换开关1032与逆变单元101及市电20连接，被配置为切换输出第一交流电源信号或者第二交流电源信号。

示例性的，切换开关1032包括第一输入端、第二输入端及输出端，并且切换开关1032的第一输入端接逆变单元101，切换开关1032的第二输入端接市电20，若切换开关1032根据用户输出的第一功能选择信号导通第一输入端与输出端之间的供电回路，则通过切换开关1032输出第一交流电源信号，当切换开关1032根据用户输出的第二功能选择信号导通第二输入端与输出端之间的供电回路，则通过切换开关1032输出第二交流电源信号，因此本实施例中通过切换开关1032即可直接从市电20中接入交流电能，也可接入逆变单元逆变后得到的交流电能，以分别实现交流电能转换功能，灵活性更高，提高了交流测量模块103的电能转换的可操控性和兼容性。

在一些实施例中，请参阅图8，交流测量模块103还包括第六熔断器FU6和第七熔断器FU7，其中第六熔断器FU6串接在切换开关1032与市电20之间的火线支路中，第七熔断器FU7串接在切换开关1032与市电20之间的零线支路中，由于市电20输出的交流电能存在较大的波动性，因此结合第六熔断器FU6和第七熔断器FU7能够防止市电20输出的第一交流电源信号的幅值过大，对于切换开关1032造成损害；因此本实施例中的交流测量模块103能够实时地接入稳定、安全的电能，保障了交流测量模块103内部电子元器件的物理安全性。

交流调节单元1033与切换开关1032及电气开关柜30连接，被配置为对第一交流电源信号的参数或者第二交流电源信号的参数进行调节，以输出至少一路交流测试信号.

示例性的，通过交流调节单元1033能够对于第一交流电源信号的电压或者电流进行调节，以生成至少一路交流测试信号。

示例性的，通过交流调节单元1033能够对于第二交流电源信号的电压或者电流进行调节，以生成至少一路交流测试信号。

其中交流调节单元1033能够直接改变交流电能的参数，以使得交流调节单元能够输出特定幅值的交流测试信号，以驱动电气开关柜30实现检修功能；当切换开关1032将第一交流电源信号或者第二交流电源信号输出至交流调节单元1033时，通过交流调节单元1033能够自适应地改变交流电能的参数，以匹配电气开关柜30的检修功率需求，本实施例中的交流调节单元1033对于交流电能可实现高效、精确的调节功能，保障了对于电气开关柜30的检修安全性和兼容性。

示例性的，交流调节单元1033对于第一交流电源信号或者第二交流电源信号进行参数调节后，可输出一路或者多路交流测试信号；比如交流调节单元1033输出多路交流测试信号，并且每一路交流测试信号具有特定的电压/或者特定的电流，进而交流调节单元1033具有较高的电能调节效率，可不同领域中电气开关柜的检修功能需求输出相应的交流测试信号，保障了对于电气开关柜的运行状态的兼容性和高效性。

示例性的，交流调节单元1033包括变压器，其中变压器的原边绕组接切换开关1032，变压器的副边绕组输出交流测试信号，利用变压器的原边绕组和副边绕组之间的匝数比，以灵活地交流电能的参数；示例性的，通过变压器能够对于第一交流电源信号或者第二交流电源信号进行降压或者升压处理。

示例性的，交流调节单元1033包括电阻调节器，其中电阻调节器具有不同的电阻挡位，在电阻调节器的每一种电阻挡位下，通过电阻调节器能够对于交流电能的电压/电流进行调节，以经过电阻调节器进行调节后的交流测试信号具有特定的参数，通过电阻调节器能够对于交流电能的参数进行灵活的调节，提高了对于电气开关柜30的检修效率；例如，电阻调节器提供0～500Ω、0～5KΩ、0～10KΩ、0～20KΩ、0～100KΩ、0～500KΩ这六个电阻档位的电阻值，那么在每一种电阻挡位下，电阻调节器对于交流电能的电流的调节范围为：0～0.6A、0～1A、0～4A、0～10A、0～20A、0～40A；因此本实施例通过交流调节单元1033能够对于交流电能的参数进行调节后，可输出特定幅值的交流测试信号至电气开关柜30，以实现对于电气开关柜30的自适应检修功能，操作简便。

作为一种可选的实施方式，图9示出了本实施例提供的交流测量模块103的另一种结构示意，相比于图8中交流测量模块103的结构示意，图9中交流测量模块103还包括至少一个第三显示单元，其中第三显示单元与交流调节单元连接，被配置为检测并显示交流测试信号的参数。

示例性的，第三显示单元为电流表、电压表或者万用表；进而通过第三显示单元能够实时地对于交流调节单元调节后的交流电能进行实时的检测，以防止交流测试信号的幅值过大，对于电气开关柜30自身的物理安全造成损害；进而本实施例中交流测量模块103具有更佳交流电能转换性能，实用价值更高。

示例性的，交流测量模块103包括一个或者多个第三显示单元，例如请参阅图9，交流测量模块103包括多个第三显示单元(图9采用10341、10342、10343…表示)，进而通过每一个第三显示单元能够对于一路交流测试信号的电压和/或交流测试信号的电流进行检测并显示，提高了多功能检修电路10的人机交互性和对于电气开关柜30的检修效率。

作为一种可选的实施方式，图10示出了本实例提供的多功能检修电路10的另一种结构示意，相比于图1中多功能检修电路10的结构示意，图10中的多功能检修电路10还包括状态检测模块104和计时显示模块105。

状态检测模块104与电源分配模块101连接，被配置为根据第一直流测试信号生成工作状态信号。

具体的，通过第一直流测试信号能够向状态检测模块104提供电能，进而通过第一直流测试信号能够实时地获取电源分配模块101对于电气开关柜30是否处于正常的检修状态，以实现对于电源分配模块101的运行状态的灵活监控；示例性的，当状态检测模块104接入第一直流测试信号，则状态检测模块104输出工作状态信号；相反，当状态检测模块104未接入第一直流测试信号，则状态检测模块104不输出工作状态信号。

计时显示模块105与状态检测模块104连接，被配置为根据工作状态信号对电源分配模块101的工作时间进行计时并显示。

当状态检测模块104将工作状态信号输出至计时显示模块105，计时显示模块105能够根据工作状态信号对于电源分配模块101对于电气开关柜30的实际检修时长进行统计并且显示，以便于对于电气开关柜30的检修状态进行灵活的操控，并且通过电源分配模块101输出的第一直流测试信号对于电气开关柜30进行更加安全的检修功能，本实施例中的多功能检修电路10对于电气开关柜30实现了更加安全、灵活的检修功能。

示例性的，图11示出了本实施例提供的状态检测模块104和计时显示模块105的具体电路结构示意，请参阅图11，状态检测模块104包括：测时开关KS1、继电器的线圈KM-1及稳压二极管VD，计时显示模块105包括：计时显示器和继电器的常开触点KM-2，其中继电器的常开触点KM-2串接在计时显示器的供电回路中，测时开关KS1的第一端用于接电源分配模块101的正极输出端，稳压二极管VD的阴极和继电器的线圈KM-1的第一端共接于测时开关KS1的第二端，稳压二极管VD的阳极和继电器的线圈KM-1的第二端共接于电源分配模块101的负极输出端；

其中通过测时开关KS1能够控制状态检测模块104进行工作或者停止，只有当测时开关KS1闭合时，状态检测模块104才能够接入相应的第一直流测试信号。

具体的，当电源分配模块101对于第一交流电源信号进行转换后得到第一直流测试信号，通过电源分配模块101的正极输出端和电源分配模块101的负极输出端将第一直流测试信号输出至电气开关柜30，则继电器的线圈KM-1接入第一直流测试信号并且得电，则继电器的常开触点KM-2闭合，则计时显示器的供电回路的供电回路导通，则计时显示器开始计算电源分配模块101对于电气开关柜30的检修时间；当电源分配模块101停止时，则电源分配模块101的正极输出端和电源分配模块101的负极输出端不再输出第一直流测试信号，则继电器的线圈KM-1不接入第一直流测试信号并失电，则继电器的常开触点KM-2断开，计时显示器的供电回路的供电回路关断，计时显示器停止计时；因此本实施例通过继电器来控制计时显示器的计时状态，控制灵活性较高，提高了计时显示模块105对于电源分配模块101的工作时间的计时精度和准确性。

在一些实施例中，多功能检修电路10还包括温控器和散热风扇，温控器检测电源分配模块101、电源测量模块102及交流测量模块103的温度，散热风扇与温控器连接，通过散热风扇能够对于电源分配模块101、电源测量模块102及交流测量模块103进行散热处理，以保障电源分配模块101、电源测量模块102及交流测量模块103的电能转换安全性；因此本实施例通过散热风扇对于电气开关柜30中的检修过程中各个电路模块进行散热处理，有效地延长了多功能检修电路10的寿命，多功能检修电路10能够适用于在各个工业技术领域对于电气开关柜实现高精度的检修功能，给技术人员带来了良好的使用体验。

图12示出了本实施例提供的核电站配电系统120的结构示意，请参阅图12，核电站配电系统120包括电气开关柜1201和如上所述的多功能检修电路10，其中电气开关柜1201用于对核电站的用电设备进行配电，以保障核电站各个供电设备的电能运行安全性和稳定性；多功能检修电路10与电气开关柜1201连接，多功能检修电路10用于对电气开关柜1201进行测试检修；请参照图1至图11的实施例，通过多功能检修电路10能够将电能转换为各种不同类型测试信号，以实现对于电气开关柜1201的高效测试检修功能，极大地提高了电气开关柜1201的配电安全性和兼容性，进而本实施例中的核电站配电系统120具有更高的电力安全性和配电稳定性，核电站配电系统120具有更高的电能传输效率和兼容性。

综上所述，本发明实施例中的多功能检修电路10可将电能转换为测试信号，以适应于各种类型电气开关柜的安全检修功能，操控简便，省时省力，多功能检修电路10的优点可总结如下：

1、对于各种类型的电气开关柜的检修功能齐全，可以用提供直流可调电压或者直流可调电流，多路信号源输出、多路信号源测量，也能提供可调的交流电源，一机多用，以上测试信号输出功能可同时实现，互不干扰。

2、操作简单，接线简单，各路测试信号可手动或者自动调压，输出范围宽，基本能满足现场所需。

3、具有完善的自我保护；通过内置温控器和散热风扇，既能有效散热，又能有效延设备寿命，提高了多功能检修电路10的工作效率和物理安全性。

4、利用充电和放电来实现直流电能转换，内部自带蓄电池，通过储能模块来实现直流转换，减少了市电中的交流电能对于直流转换过程所造成的干扰，可以为特殊工作环境提供多种检修电源。

5、具有电力参数显示功能，对于电气开关柜的检修状态可实现自动提示，直观明了，通过各个显示单元来检测并显示对应测试信号的参数，并且分别独立的数字显示，给技术人员带来了更高的使用体验，维护了电气开关柜的安全检修功能。

在本文对各种器件、电路、装置、系统和/或方法描述了各种实施方式。阐述了很多特定的细节以提供对如在说明书中描述的和在附图中示出的实施方式的总结构、功能、制造和使用的彻底理解。然而本领域中的技术人员将理解，实施方式可在没有这样的特定细节的情况下被实施。在其它实例中，详细描述了公知的操作、部件和元件，以免使在说明书中的实施方式难以理解。本领域中的技术人员将理解，在本文和所示的实施方式是非限制性例子，且因此可认识到，在本文公开的特定的结构和功能细节可以是代表性的且并不一定限制实施方式的范围。

在整个说明书中对“各种实施方式”、“在实施方式中”、“一个实施方式”或“实施方式”等的引用意为关于实施方式所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此，短语“在各种实施方式中”、“在一些实施方式中”、“在一个实施方式中”或“在实施方式中”等在整个说明书中的适当地方的出现并不一定都指同一实施方式。此外，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中以任何适当的方式组合。因此，关于一个实施方式示出或描述的特定特征、结构或特性可全部或部分地与一个或多个其它实施方式的特征、结构或特性进行组合，而没有假定这样的组合不是不合逻辑的或无功能的限制。任何方向参考(例如，加上、减去、上部、下部、向上、向下、左边、右边、向左、向右、顶部、底部、在…之上、在…之下、垂直、水平、顺时针和逆时针)用于识别目的以帮助读者理解本公开内容，且并不产生限制，特别是关于实施方式的位置、定向或使用。

虽然上面以某个详细程度描述了某些实施方式，但是本领域中的技术人员可对所公开的实施方式做出很多变更而不偏离本公开的范围。连接参考(例如，附接、耦合、连接等)应被广泛地解释，并可包括在元件的连接之间的中间构件和在元件之间的相对运动。因此，连接参考并不一定暗示两个元件直接连接/耦合且彼此处于固定关系中。“例如”在整个说明书中的使用应被广泛地解释并用于提供本公开的实施方式的非限制性例子，且本公开不限于这样的例子。意图是包含在上述描述中或在附图中示出的所有事务应被解释为仅仅是例证性的而不是限制性的。可做出在细节或结构上的变化而不偏离本公开。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于电气开关柜的多功能检修电路，其特征在于，包括：

与市电及电气开关柜连接，被配置为将所述市电输出的第一交流电源信号进行转换后输出直流电源信号，并对所述直流电源信号进行直流转换得到至少一路第一直流测试信号的电源分配模块；

与所述电源分配模块及所述电气开关柜连接，被配置为对所述第一直流测试信号进行隔离转换得到至少一路第二直流测试信号的电源测量模块；以及

与所述电源分配模块、所述市电及所述电气开关柜连接，被配置为对所述直流电源信号进行逆变得到第二交流电源信号；或者接入所述第一交流电源信号，并对所述第一交流电源信号的参数或者所述第二交流电源信号的参数进行调节，以输出至少一路交流测试信号的交流测量模块。

2.根据权利要求1所述的多功能检修电路，其特征在于，所述电源分配模块包括：

与所述市电连接，被配置为对所述第一交流电源信号进行整流得到直流驱动信号的整流单元；

与所述整流单元连接，被配置为进行导通或者关断，并生成开关控制信号的控制开关；

与所述控制开关、所述交流测量模块及所述整流单元连接，被配置为根据所述开关控制信号和所述直流驱动信号进行充电或者放电，并生成所述直流电源信号的储能单元；以及

与所述储能单元、所述电气开关柜及所述电源测量模块连接，被配置为对所述直流电源信号进行直流转换后得到所述第一直流测试信号的至少一个第一直流转换单元。

3.根据权利要求2所述的多功能检修电路，其特征在于，所述电源分配模块还包括：

与所述第一直流转换单元连接，被配置为接入所述第一直流测试信号，并显示所述第一直流测试信号的电压和/或所述第一直流测试信号的电流的至少一个第一显示单元。

4.根据权利要求2所述的多功能检修电路，其特征在于，所述电源分配模块还包括：

与所述第一直流转换单元及所述电气开关柜连接，被配置为对所述第一直流测试信号进行直流转换输出第三直流测试信号的至少一个所述第二直流转换单元。

5.根据权利要求2所述的多功能检修电路，其特征在于，所述电源分配模块还包括：

与所述第一直流转换单元连接，被配置为对所述第一直流测试信号进行稳压处理的至少一个第一稳压单元；和

与所述第一稳压单元及所述电气开关柜连接，被配置为分别对稳压处理后的第一直流测试信号的电压进行调节得到第四直流测试信号的至少一个第一电压调节单元。

6.根据权利要求2所述的多功能检修电路，其特征在于，所述电源测量模块包括：

与所述电源分配模块及所述电气开关柜连接，被配置为对所述第一直流测试信号进行隔离转换得到所述第二直流测试信号的至少一个隔离变送单元；和

与所述隔离变送单元连接，被配置为检测并显示所述第二直流测试信号的参数的至少一个第二显示单元。

7.根据权利要求6所述的多功能检修电路，其特征在于，所述电源测量模块还包括：

连接于所述隔离变送单元和所述第二显示单元之间，被配置为根据所述第二显示单元的量程调节所述第二直流测试信号的参数，并将调节后的第二直流测试信号输出至所述第二显示单元的至少一个第一转换开关。

8.根据权利要求1所述的多功能检修电路，其特征在于，所述交流测量模块包括：

与所述电源分配模块连接，被配置为对所述直流电源信号进行逆变得到第二交流电源信号的逆变单元；

与所述逆变单元及所述市电连接，被配置为切换输出所述第一交流电源信号或者第二交流电源信号的切换开关；以及

与所述切换开关及所述电气开关柜连接，被配置为对所述第一交流电源信号的参数或者所述第二交流电源信号的参数进行调节，以输出至少一路所述交流测试信号的交流调节单元。

9.根据权利要求8所述的多功能检修电路，其特征在于，所述多功能检修电路还包括：

与所述电源分配模块连接，被配置为根据所述第一直流测试信号生成工作状态信号的状态检测模块；和

与所述状态检测模块连接，被配置为根据所述工作状态信号对所述电源分配模块的工作时间进行计时并显示的计时显示模块。

10.一种核电站配电系统，其特征在于，包括：

电气开关柜，用于对核电站的用电设备进行配电；和

与所述电气开关柜连接的如权利要求1-9任一项所述的多功能检修电路，所述多功能检修电路用于对所述电气开关柜进行测试检修。

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