CN112595969B - 一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，包括接线盒和电源驱动模块；所述接线盒内设置有多个端子母头，用于串联上航空插头中的接线端子；所述电源驱动模块包括：电压源、电流源、电压源驱动开关S1和S1*、电流源驱动开关S2和S2*、多个开关以及各开关所对应的开关节点。本发明在开关类设备试验时，能够自动确定分合闸操作节点，并且试验过程中无需换线实现分合闸操作，有效提高现场试验效率。

Description

一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置

技术领域

本发明属于智能接线装置技术领域，涉及一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，尤其是一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置。

背景技术

开关类设备作为电力系统中的重要组成部分，其运行安全性对电网可靠供电有着十分重要的作用，当故障发生时，会造成巨大的经济损失和社会损失。出厂、交接、例行等各类停电试验作为有效反应开关类设备质量状态的重要手段，开展次数十分频繁，而其中有效控制开关操作的航空插头各接线端口识别是各个试验开展的前提，尤其是分闸、合闸的接线端口识别。一般情况下，厂家在设备出厂之前，都会提供航空插头各接线端口标识资料，但是存在以下问题：1.设备投运之后，由于资料保管不善，端口标识资料丢失，现场无法快速识别分闸、合闸的接线端口，给现场试验带来不便。2、即使试验时能准确识别分闸、合闸的接线端口，但是在进行各种试验时，如机械特性试验，需要进行多次分合闸操作，目前的试验设备通常是进行一项操作后，需要重新接线进行下一项操作，比如做完合闸操作后，需要将控制合闸操作的接线拆掉，换到分闸控制的接线端子上，操作麻烦，同时由于航空插头的外形设计原因，对航空插头接线端子引出比较困难，也为试验带来不便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、方便实用且能够大幅提升现场试验工作效率的一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，包括接线盒和电源驱动模块；所述接线盒内设置有多个端子母头，用于串联上航空插头中的接线端子；所述电源驱动模块包括：电压源、电流源、电压源驱动开关S1和S1*、电流源驱动开关S2和S2*、多个开关以及各开关所对应的开关节点；所述电压源通过电压源驱动开关S1和S1*串联于电路中，用于为分合闸提供电源并区分分闸端子和合闸端子；所述电流源通过电流源驱动开关S2和S2*串联于电路中，用于测端子导通；所述多个开关分别与电压源和电流源并联在一起，每个开关的一端与对应的端子母头相连接，另一端与对应的开关节点相连接；所述开关节点分别与电压源和电流源并联在一起。

而且，所述端子母头上套装有弹簧。

而且，所述电压源驱动开关S1*与电压源正极串联在一起，所述电压源驱动开关S1与电压源负极串联在一起。

而且，所述电流源驱动开关S2*与电流源正极串联在一起，所述电流源驱动开关S2与电流源负极串联在一起。

而且，所述开关节点分为节点1和1*、节点2和2*……节点n和n*，而节点1、2......n接正电，节点1*、2*......n*接负电。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明提供一种辅助用于航空插头试验的智能接线装置，可对接航空插头所有接线端子，并通过遍历算法，智能识别分闸、合闸端子，并且在试验过程中，分合闸操作切换时，无需进行中途换线，本发明能够有效提高现场试验效率，为试验人员带来方便。

2、本发明在开关类设备试验时，能够自动确定分合闸操作节点，并且试验过程中无需换线实现分合闸操作，有效提高现场试验效率。

附图说明

图1是本发明的智能接线装置的工作原理图；

图2是图1的等效电路图(以电流源驱动为例)；

图3是本发明的智能接线装置与试验仪器连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例作进一步详述：

一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，如图1所示，包括接线盒和电源驱动模块；所述接线盒内设置有多个端子母头，用于串联上航空插头中的接线端子；所述电源驱动模块包括：电压源、电流源、电压源驱动开关S1和S1*、电流源驱动开关S2和S2*、多个开关以及各开关所对应的开关节点；所述电压源通过电压源驱动开关S1和S1*串联于电路中，用于为分合闸提供电源并区分分闸端子和合闸端子；所述电流源通过电流源驱动开关S2和S2*串联于电路中，用于测端子导通；所述多个开关分别与电压源和电流源并联在一起，每个开关的一端与对应的端子母头相连接，另一端与对应的开关节点相连接；所述开关节点分别与电压源和电流源并联在一起。

所述端子母头上套装有弹簧。

所述电压源驱动开关S1*与电压源正极串联在一起，所述电压源驱动开关S1与电压源负极串联在一起。

所述电流源驱动开关S2*与电流源正极串联在一起，所述电流源驱动开关S2与电流源负极串联在一起。

所述开关节点分为节点1和1*、节点2和2*……节点n和n*，而节点1、2......n接正电，节点1*、2*......n*接负电。

在本实施例中，所述接线盒里面主要有端子母头(目前典型开关柜航空插头有58个接线端子，需要接线盒对应设计58个端子母头；柱上开关一般是26个接线端子，需要26个端子母头，具体接线盒形状和端子母头个数可根据需要设计)，端子母头采用的是弹簧压力设计，这样一方面可以根据接线端子细微粗细变化进行调整，不至于发生不同厂家接线端子粗细不同，而需要经常更换接线盒，达到通用效果，端子母头的作用是串联上航空插头中的接线端子；另一方面由于弹簧压力设计，使得接线端子和端子母头的接触更加紧密，不会发生虚接以至于线路断路现象，影响试验。

在本实施例中，所述电源驱动模块，主要包括以下部分:①端子母头对应的开关K1、K2......Kn，开关对应的节点1和1*、2和2*、n和n*，而节点1、2......n接正电，节点1*、2*......n*接负。②驱动电源包括两种，一种是电流源，一种是电压源，电流源用来测端子导通，以确认对应端子，比如通过电流导通，确认1和1*是一对正负端子。电压源用来提供分合闸驱动电源，以确定哪一对端子是分闸端子，哪一对是合闸端子，需要结合图3所示外部接线进行使用，当电压源驱动某一对端子(如K1和K7)，断路器实现合闸或分闸动作，那么这一对端子(如K1和K7)即是合闸或分闸端子。

在本实施例中，电压源和电流源串联于线路中，通过电流源驱动开关S1和S1*、S2和S2*分别驱动线路，另外各其余各开关节点1、2……n和1*、2*……n*以及开关K1、K2……Kn分别并联于电路中。其等效电路图如图2所示，以电流源驱动，寻求K1的对应端子为例，通过程序逻辑控制，K1会先合上节点1，接到正电，然后其他开关K2......Kn会逐一对应接到。2*......n*。

本发明的工作原理是：

如图3所示，将试验线S3和S4接到开关类设备两侧接线端，然后将接线盒和航空插头对接。

合上开关S2和S2*，接入电流源，通过程序逻辑控制，K1会先合上节点1，接到正电，然后其他开关K2......Kn会逐一对应接到2*......n*,当测到K1对应的相同端子，假设为K7，那么此次遍历寻找结束，所有开关断开。开始下一次遍历寻找，K2会先合上节点2，接到正电，然后其他开关再逐一接到对应的负点节点上，当此次遍历寻找时，上一轮导通的对应节点，如K1和K7将不参加寻找。多次重复遍历寻找，直到所有对应节点均被识别，如K1和K7是一对，K2和K10是一对......。

当识别完所有对应节点后，断开S2和S2*，合上S1和S1*，以电压源进行驱动，电压值大小可调节，符合不同动作电压的要求，试验仪器通过S3和S4监测开关类设备导通情况。电压源驱动要进行逐一程序化自动驱动，比如，首先针对第一对节点K1和K7进行驱动，然后通过试验线S3和S4监测开关类设备的导通情况，如果开关类设备原始状态是断开状态，那么当检测到针对某对节点(例如K1和K7)进行驱动时，开关类设备动作合闸，线路导通，则这对节点(K1和K7)就是负责合闸操作；然后接着驱动剩下的节点，如果针对某对节点(例如K2和K10)进行驱动时，开关类设备动作分闸，线路断开，则这对节点(K2和K10)就是负责分闸操作。反之，如果开关类设备原始状态是合闸状态，那么先确定分闸节点，再确定合闸节点。这个寻找节点的过程无需人工进行查找，便捷现场试验。

当确定完分闸节点(K1和K7)和合闸节点(K2和K10)后，试验仪器可以进行相关试验，进行合闸操作时，智能接线装置会主动合上合闸开关(K2和K10)，断开其余开关；进行分闸操作时，智能接线装置会主动合上分闸开关(K1和K7)，断开其余开关。这个过程无需换线，便捷现场试验。

如图3所示，本发明的工作过程为：

①试验线S3、S4和S5、S6接到开关类设备两端，同时对接好智能接线盒、航空插头和试验仪器。

②断开S1和S1*，按下S2和S2*，控制K1、K2......Kn自动识别对应节点。

③断开S2和S2*，按下S1和S1*，控制K1、K2......Kn，同时检测S3和S4所测的电平变化以及观察断路器分合动作，确定分闸、合闸节点。

④在进行合闸操作时，程序自动合上合闸节点开关，断开其它节点开关；进行分闸操作时，程序自动合上分闸开关，断开其它节点开关，过程无需换线。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

Claims (5)

1.一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，其特征在于：包括接线盒和电源驱动模块；所述接线盒内设置有多个端子母头，用于串联上航空插头中的接线端子；所述电源驱动模块包括：电压源、电流源、电压源驱动开关S1和S1*、电流源驱动开关S2和S2*、多个开关以及各开关所对应的开关节点；所述电压源通过电压源驱动开关S1和S1*串联于电路中，用于为分合闸提供电源并区分分闸端子和合闸端子；所述电流源通过电流源驱动开关S2和S2*串联于电路中，用于测端子导通；所述多个开关分别与电压源和电流源并联在一起，每个开关的一端与对应的端子母头相连接，另一端与对应的开关节点相连接；所述开关节点分别与电压源和电流源并联在一起；

将试验线S3和S4接到开关类设备两侧接线端，然后将接线盒和航空插头对接；

合上开关S2和S2*，接入电流源，通过程序逻辑控制，K1会先合上节点1，接到正电，然后其他开关K2......Kn会逐一对应接到2*......n*,当测到K1对应的相同端子，假设为K7，那么此次遍历寻找结束，所有开关断开；开始下一次遍历寻找，K2会先合上节点2，接到正电，然后其他开关再逐一接到对应的负点节点上，当此次遍历寻找时，上一轮导通的对应节点，K1和K7将不参加寻找；多次重复遍历寻找，直到所有对应节点均被识别；

当识别完所有对应节点后，断开S2和S2*，合上S1和S1*，以电压源进行驱动，电压值大小可调节，符合不同动作电压的要求，试验仪器通过S3和S4监测开关类设备导通情况；

电压源驱动要进行逐一程序化自动驱动，首先针对第一对节点K1和K7进行驱动，然后通过试验线S3和S4监测开关类设备的导通情况，如果开关类设备原始状态是断开状态，那么当检测到针对某对节点进行驱动时，开关类设备动作合闸，线路导通，则这对节点就是负责合闸操作；然后接着驱动剩下的节点，如果针对某对节点进行驱动时，开关类设备动作分闸，线路断开，则这对节点就是负责分闸操作；

反之，如果开关类设备原始状态是合闸状态，那么先确定分闸节点，再确定合闸节点；

当确定完分闸节点和合闸节点后，试验仪器可以进行相关试验，进行合闸操作时，智能接线装置会主动合上合闸开关，断开其余开关；进行分闸操作时，智能接线装置会主动合上分闸开关，断开其余开关。

2.根据权利要求1所述的一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，其特征在于：所述端子母头上套装有弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，其特征在于：所述电压源驱动开关S1*与电压源正极串联在一起，所述电压源驱动开关S1与电压源负极串联在一起。

4.根据权利要求1所述的一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，其特征在于：所述电流源驱动开关S2*与电流源正极串联在一起，所述电流源驱动开关S2与电流源负极串联在一起。

5.根据权利要求1所述的一种辅助用于开关类设备试验的智能接线装置，其特征在于：所述开关节点分为节点1和1*、节点2和2*……节点n和n*，而节点1、2......n接正电，节点1*、2*......n*接负电。

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