CN112467555A - 组合式配网低电压排故培训装置及训练方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及典型配网电气设备教培技术领域，提供了组合式配网低电压排故培训装置及训练方法，培训装置，包括基板、可拆卸的安装于基板上的台区模块和表箱模块，所述台区模块由配电台区内的电气设备模型和第一故障开关组组成；在故障测试时，所述第一故障开关组中的开关串接在配电台区内的各电气设备模型通过之间，用以通过逐一通断来模拟配电台区内的常见故障；所述表箱模块由用户表端的电气设备模型和第二故障开关组组成；在故障测试时，所述第二故障开关组中的开关串接在用户表端的各电气设备模型之间，用以通过逐一通断来模拟用户表端的常见故障。拆装便捷、方便携带、安全性高、成本低、易推广。
Description
技术领域
本发明涉及典型配网电气设备教培技术领域，具体涉及组合式配网低电压排故培训装置及训练方法。
背景技术
要想以电力系统专业建设规划为方向，以国家级示范学校建设方案为依据，以电力系统专业认识实训项目建设为重点，紧扭实践教学质量中心，突出强化实践教学在学生基本技能和创新能力培养中的作用，建成特色鲜明的，满足培养创新型、应用型人才培养需要的实践教学环境，就要在培训过程中，充分保证员工获得足够时间的高质量“真刀真枪”的实际动手技能训练，实现与工程实践的“零距离”接触。
传统培训方法需要搭建小规模台区，通过现场还原的方式，真实还原台区各种故障，让技术人员在具体的环境中进行操作、训练。这种传统培训方式的弊端在于：过于复杂，需要登高；场地固定，不宜推广；安全性低；需要费用高昂，成本高。
为改善传统方案中的弊端，急需组合式配网低电压排故培训装置及训练方法，以实现拆装便捷、方便携带、安全性高、成本低、易推广的特点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有配网采用传统培训方式存在的缺陷，提供组合式配网低电压排故培训装置及训练方法，拆装便捷、方便携带、安全性高、成本低、易推广。
为实现上述目的，本发明在第一方面通过以下技术方案得以实现：组合式配网低电压排故培训装置，包括基板、可拆卸的安装于基板上的台区模块和表箱模块，所述台区模块由配电台区内的电气设备模型和第一故障开关组组成；在故障测试时，所述第一故障开关组中的开关串接在配电台区内的各电气设备模型通过之间，用以通过逐一通断来模拟配电台区内的常见故障；所述表箱模块由用户表端的电气设备模型和第二故障开关组组成；在故障测试时，所述第二故障开关组中的开关串接在用户表端的各电气设备模型之间，用以通过逐一通断来模拟用户表端的常见故障。
本发明进一步优选方案为：组成所述台区模块的配电台区内的电气设备模型包括：
公变低压接线柱模型，用以模拟配电台区内的公变低压线路；
公变配电箱母排模型，用以模拟配电台区内的母排接线；
公变终端模型，用以模拟配电台区内的公变终端并在串接故障开关时模拟相关故障；
三相调压变压器模型，用以模拟配电台区内的三相调压变压器并在串接故障开关时模拟相关故障；以及
插座，用以模拟接线至用户表端；
组成所述台区模块的第一故障开关组包括故障设置开关K1-K4；
在培训时，配电台区内的各电气设备模型通过导线按照台区模块的电路原理图接线；
故障设置开关K1-K4按照预设的故障测试类型，串接在与之对应的电气设备模型之间。
本发明进一步优选方案为：所述公变低压接线柱模型、公变配电箱母排模型和公变终端模型安装在所述基板的正面；所述三相调压变压器模型、故障设置开关K1-K4，以及插座安装在所述基板的背面。
本发明进一步优选方案为：所述基板的背面还设有电源总开关；在接线时，外接的电源经所述电源总开关耦接于所述三相调压变压器模型的接线端。
本发明进一步优选方案为：所述故障设置开关K1的一端耦接于所述三相调压变压器模型的中性点，故障设置开关K1的另一端耦接于故障设置开关K2的一端，故障设置开关K2的另一端耦接于所述公变配电箱母排模型中的地线。
本发明进一步优选方案为：所述故障设置开关K3的一端耦接于所述公变终端模型的N’端口，故障设置开关K3的另一端耦接于所述公变配电箱母排模型中上的地线。
本发明进一步优选方案为：所述故障设置开关K4的一端耦接于所述公变终端模型的A’端口，故障设置开关K4的一端耦接于所述公变配电箱母排模型中上的母线A相；在所述故障设置开关K4的两端还并联一降压电路。
本发明进一步优选方案为：组成所述表箱模块用户表端的电气设备模型包括：
接线端子，用以模拟分线端子；
三相用户表，用以模拟三相用户表并在串接故障开关时模拟相关故障；
单相用户表，用以模拟单相用户表并在串接故障开关时模拟相关故障；
台区连接端口，用以连接至所述台区模块；以及
模拟用户模块，用以模拟用户端；
组成所述表箱模块的第二故障开关组包括故障设置开关K5-K10；
在培训时，用户表端的电气设备模型通过导线按照表箱模块的电路原理图接线；
故障设置开关K5-K10按照预设的故障测试类型，串接在与之对应的电气设备模型之间。
本发明进一步优选方案为：所述接线端子、三相用户表和单相用户表安装在所述基板的正面；所述台区连接端口、故障设置开关K5-K10，以及模拟用户模块安装在所述基板的背面。
本发明在第二方面通过以下技术方案得以实现：组合式配网低电压排故训练方法，使用了如第一方面所述的组合式配网低电压排故培训装置，包括以下步骤：
S1：根据所述的组合式配网低电压排故培训装置的电气设备，并结合实际情况画出台区模块的电路原理图和表箱模块的电路原理图；
S2：将配电台区内的电气设备模型和第一故障开关组安装到所述基板上，并根据台区模块的电路原理图完成接线；
S3：将用户表端的电气设备模型和第二故障开关组安装到所述基板上，并根据表箱模块的电路原理图完成接线；
S4：连接台区模块和表箱模块；
S5：接入外接电源，逐一闭合第一故障开关组和第二故障开关组中的开关，完成低电压故障测试。
综上所述，本发明具有以下有益效果：1、相较传统方案，本方案的组合式配网低电压排故培训装置拆装简单便捷，便于携带；环境真实，教学效果好；可模拟多种台区故障；可装接漏电保护装置，安全性较高；成本相较传统方案便宜。2、户内外均可使用，可精准模拟台区日常情况，安全可靠、便于携带、使用方便；3、模型采用模块话设计，正常保存情况下使用寿命较长，即使出现故障也可以更换。
附图说明
图1是实施例1中所述台区模块的电路原理图。
图2是实施例1中所述表箱模块的电路原理图。
图3是实施例1中所述台区模块的正视图。
图4是实施例1中所述台区模块的后视图。
图5是实施例1中所述表箱模块的正视图。
图6是实施例1中所述表箱模块的后视图。
其中：
110、公变低压接线柱模型；120、公变配电箱母排模型；130、公变终端模型；140、三相调压变压器模型；150、插座；160、第一故障开关组；170、电源总开关；210、接线端子；220、三相用户表；230、单相用户表；240、台区连接端口；250、模拟用户模块；260、第二故障开关组。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1：
如图1-6所示，本实施例提供了一种组合式配网低电压排故培训装置，包括基板、可拆卸的安装于基板上的台区模块和表箱模块。
所述台区模块由配电台区内的电气设备模型和第一故障开关组160组成。在故障测试时，所述第一故障开关组160中的开关串接在配电台区内的各电气设备模型通过之间，用以通过逐一通断来模拟配电台区内的常见故障。
所述表箱模块由用户表端的电气设备模型和第二故障开关组260组成。在故障测试时，所述第二故障开关组260中的开关串接在用户表端的各电气设备模型之间，用以通过逐一通断来模拟用户表端的常见故障。
本实施例中，基板设有两块，一块用于安装配电台区内的电气设备模型和第一故障开关组160，另一块用于安装用户表端的电气设备模型和第二故障开关组260。基板上开有螺孔和用于穿过电线的线孔，电气设备模型通过螺钉安装到基板上，电气设备模型之间的连线可通过线孔穿过基板。
组成所述台区模块的配电台区内的电气设备模型包括公变低压接线柱模型110、公变配电箱母排模型120、公变终端模型130、三相调压变压器模型140、以及插座150。
公变低压接线柱模型110，用以模拟配电台区内的公变低压线路。公变配电箱母排模型120，用以模拟配电台区内的母排接线。公变终端模型130，用以模拟配电台区内的公变终端并在串接故障开关时模拟相关故障。三相调压变压器模型140，用以模拟配电台区内的三相调压变压器并在串接故障开关时模拟相关故障。插座150，用以模拟接线至用户表端。
组成所述台区模块的第一故障开关组160包括故障设置开关K1-K4。在培训时，配电台区内的各电气设备模型通过导线按照台区模块的电路原理图接线。故障设置开关K1-K4按照预设的故障测试类型，串接在与之对应的电气设备模型之间。
在本实施例中，所述公变低压接线柱模型110、公变配电箱母排模型120和公变终端模型130安装在所述基板的正面。所述三相调压变压器模型140、故障设置开关K1-K4，以及插座150安装在所述基板的背面。所述基板的背面还设有电源总开关170，在接线时，外接的电源经所述电源总开关170耦接于所述三相调压变压器模型140的接线端。所述故障设置开关K1的一端耦接于所述三相调压变压器模型140的中性点，故障设置开关K1的另一端耦接于故障设置开关K2的一端，故障设置开关K2的另一端耦接于所述公变配电箱母排模型120中的地线。所述故障设置开关K3的一端耦接于所述公变终端模型130的N’端口，故障设置开关K3的另一端耦接于所述公变配电箱母排模型120中上的地线。所述故障设置开关K4的一端耦接于所述公变终端模型130的A’端口，故障设置开关K4的一端耦接于所述公变配电箱母排模型120中上的母线A相；在所述故障设置开关K4的两端还并联一降压电路，用于模拟低电压电路。降压电路由二极管和稳压管组成。
本实施例中，组成所述表箱模块用户表端的电气设备模型包括接线端子210、单相用户表230、台区连接端口240和模拟用户模块250。
接线端子210，用以模拟分线端子。三相用户表220，用以模拟三相用户表220并在串接故障开关时模拟相关故障。单相用户表230，用以模拟单相用户表230并在串接故障开关时模拟相关故障。台区连接端口240，用以连接至所述台区模块。模拟用户模块250，用以模拟用户端，本实施例中模拟用户模块250使用电灯泡为例说明。
组成所述表箱模块的第二故障开关组260包括故障设置开关K5-K10。在培训时，用户表端的电气设备模型通过导线按照表箱模块的电路原理图接线。故障设置开关K5-K10按照预设的故障测试类型，串接在与之对应的电气设备模型之间。具体接线参考图2、5和6。
具体地，所述接线端子210、三相用户表220和单相用户表230安装在所述基板的正面，所述台区连接端口240、故障设置开关K5-K10，以及模拟用户模块250安装在所述基板的背面。
台区模块的电路原理图和表箱模块的电路原理图及连线均为现有领域技术人员公知常识，此处不再详述。
本发明还提供了一种组合式配网低电压排故训练方法，该方法使用了实施例1中所述的组合式配网低电压排故培训装置，主要包括以下步骤：
S1：根据所述的组合式配网低电压排故培训装置的电气设备，并结合实际情况画出台区模块的电路原理图和表箱模块的电路原理图。
S2：将配电台区内的电气设备模型和第一故障开关组安装到所述基板上，并根据台区模块的电路原理图完成接线。
S3：将用户表端的电气设备模型和第二故障开关组安装到所述基板上，并根据表箱模块的电路原理图完成接线。
S4：连接台区模块和表箱模块。
S5：接入外接电源，逐一闭合第一故障开关组和第二故障开关组中的开关，完成低电压故障测试。
使用组合式配网低电压排故训练方法进行故障测试的结果如下表：
配网低电压排故培训装置测试情况表
| 序号 | 模拟故障类型 | 模拟故障测试结果 |
| 1 | 公变档位过低 | 达标 |
| 2 | 公变中性线接触不良 | 达标 |
| 3 | 公变内部中性线故障 | 达标 |
| 4 | 公变终端二次线中性线断线 | 达标 |
| 5 | 公变终端相线接触不良或终端损坏 | 达标 |
| 6 | 线路末端重负荷集中于单相 | 达标 |
| 7 | 低压线路零线烧损 | 达标 |
| 8 | 三相电表零线故障 | 达标 |
| 9 | 三相电表自身损坏 | 达标 |
| 10 | 单相表自身损坏 | 达标 |
| 11 | 表箱接入线中线故障(单相表) | 达标 |
其中，使用三相调压变压器模型进行序号为1的故障测试，逐一使用故障设置开关K1-K10,进行序号为2-11的故障测试。
Claims (10)
1.组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，包括基板、可拆卸的安装于基板上的台区模块和表箱模块，所述台区模块由配电台区内的电气设备模型和第一故障开关组组成；在故障测试时，所述第一故障开关组中的开关串接在配电台区内的各电气设备模型通过之间，用以通过逐一通断来模拟配电台区内的常见故障；
所述表箱模块由用户表端的电气设备模型和第二故障开关组组成；在故障测试时，所述第二故障开关组中的开关串接在用户表端的各电气设备模型之间，用以通过逐一通断来模拟用户表端的常见故障。
2.根据权利要求1所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，组成所述台区模块的配电台区内的电气设备模型包括：
公变低压接线柱模型，用以模拟配电台区内的公变低压线路；
公变配电箱母排模型，用以模拟配电台区内的母排接线；
公变终端模型，用以模拟配电台区内的公变终端并在串接故障开关时模拟相关故障；
三相调压变压器模型，用以模拟配电台区内的三相调压变压器并在串接故障开关时模拟相关故障；以及
插座，用以模拟接线至用户表端；
组成所述台区模块的第一故障开关组包括故障设置开关K1-K4；
在培训时，配电台区内的各电气设备模型通过导线按照台区模块的电路原理图接线；
故障设置开关K1-K4按照预设的故障测试类型，串接在与之对应的电气设备模型之间。
3.根据权利要求2所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，所述公变低压接线柱模型、公变配电箱母排模型和公变终端模型安装在所述基板的正面；所述三相调压变压器模型、故障设置开关K1-K4，以及插座安装在所述基板的背面。
4.根据权利要求3所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，所述基板的背面还设有电源总开关；在接线时，外接的电源经所述电源总开关耦接于所述三相调压变压器模型的接线端。
5.根据权利要求3所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，所述故障设置开关K1的一端耦接于所述三相调压变压器模型的中性点，故障设置开关K1的另一端耦接于故障设置开关K2的一端，故障设置开关K2的另一端耦接于所述公变配电箱母排模型中的地线。
6.根据权利要求3所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，所述故障设置开关K3的一端耦接于所述公变终端模型的N’端口，故障设置开关K3的另一端耦接于所述公变配电箱母排模型中上的地线。
7.根据权利要求3所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，所述故障设置开关K4的一端耦接于所述公变终端模型的A’端口，故障设置开关K4的一端耦接于所述公变配电箱母排模型中上的母线A相；
在所述故障设置开关K4的两端还并联一降压电路。
8.根据权利要求1所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，组成所述表箱模块用户表端的电气设备模型包括：
接线端子，用以模拟分线端子；
三相用户表，用以模拟三相用户表并在串接故障开关时模拟相关故障；
单相用户表，用以模拟单相用户表并在串接故障开关时模拟相关故障；
台区连接端口，用以连接至所述台区模块；以及
模拟用户模块，用以模拟用户端；
组成所述表箱模块的第二故障开关组包括故障设置开关K5-K10；
在培训时，用户表端的电气设备模型通过导线按照表箱模块的电路原理图接线；
故障设置开关K5-K10按照预设的故障测试类型，串接在与之对应的电气设备模型之间。
9.根据权利要求8所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，所述接线端子、三相用户表和单相用户表安装在所述基板的正面；所述台区连接端口、故障设置开关K5-K10，以及模拟用户模块安装在所述基板的背面。
10.组合式配网低电压排故训练方法，使用了如权利要求1-9中任一项所述的组合式配网低电压排故培训装置，其特征在于，包括以下步骤：
S1：根据所述的组合式配网低电压排故培训装置的电气设备，并结合实际情况画出台区模块的电路原理图和表箱模块的电路原理图；
S2：将配电台区内的电气设备模型和第一故障开关组安装到所述基板上，并根据台区模块的电路原理图完成接线；
S3：将用户表端的电气设备模型和第二故障开关组安装到所述基板上，并根据表箱模块的电路原理图完成接线；
S4：连接台区模块和表箱模块；
S5：接入外接电源，逐一闭合第一故障开关组和第二故障开关组中的开关，完成低电压故障测试。
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Legal Events
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