CN202133731U

CN202133731U - 低压电器综合测试控制仪

Info

Publication number: CN202133731U
Application number: CN201120237689U
Authority: CN
Inventors: 蔡永华; 程丽玲
Original assignee: ZHEJIANG ENTRY-EXIT INSPECTION AND QUARANTINE BUREAU
Current assignee: ZHEJIANG ENTRY-EXIT INSPECTION AND QUARANTINE BUREAU
Priority date: 2011-07-07
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2021-07-07

Abstract

本实用新型涉及一种低压电器综合测试控制仪。本实用新型可以解决现有技术中只能对单一电器的主要参数进行测试的问题，其技术方案要点是，一种低压电器综合测试控制仪，包括后台计算机，后台计算机电连接有电量数据采集单元和温度数据采集单元，所述的温度数据采集单元电连接有测量被测低压电器温度的温度传感器，所述的电量数据采集单元通过互感器与被测电器的输入端导线和输出端导线电联结，所述的后台计算机通过选通控制单元电连接有剩余电流发生单元，所述剩余电流发生单元的输出端与给被测电器供电的测试电源的输出端电连接。本实用新型能对各种常见低压电器进行综合性的电磁兼容测试、测试精准。

Description

低压电器综合测试控制仪

技术领域

本实用新型涉及一种电气测试仪器，特别涉及一种能自动对被测低压电器运行过程中的负载特性、抗干扰能力等一系列运行参数进行综合性测试的低压电器综合测试控制仪。

背景技术

电器的综合测试对于一个低压电器产品是必不可少的环节，在实际应用中，我们往往采用的是对低压电器最主要的运行参数进行测试的方式，这样进行的方式造成了对低压电器的测试不完整，只能对低压电器最主要性能进行测试，同时此类检测仪器的适用范围也很小，存在以下几点问题：一是不能对各类被测样品如剩余电路断路器、继电器、开关等的负载特性参数进行精确控制，以提高测量的准确性；二是不能对检测过程中被测样品的剩余电流、电源电压、动作特性、脱扣时间等重要瞬态过程参数和样品完好状态进行实时监控、记录和输出；三是无法对实施电磁兼容性能试验后的被测样品按各类标准要求实施和完成自动性能检测及功能校验，四是不能完成设备的实时自检功能及状态汇报，保证每次设备的使用均为有效，提高了检测工作效率。

中国专利公开号CN 1045863A，公开日1989年3月21日，公开了一种漏电保护器测试仪,其特征在于包括给被测漏电保护器提供测试所需的电源的装置,分别提供空载和有载测试情况下验证漏电保护器动作特性的电阻网络,对于漏电电流进行取样的漏电电流取样装置,该取样装置的一路输出连到把取样信号变成方波的变换装置,方波的周期等于取样信号周期,所述取样装置的另一路输出连到A/D变换器以把模拟幅度信号转变成数字信号,该数字信号连同方波变换装置所输出的方波信号一起送到数据选择器,经选择后送到显示器。此技术方案虽然能够对漏电保护器进行动作特性的测试，但是此技术方案，存在着只能对漏电保护器进行动作特性的测试，缺少温度等相关参数的检测，同时，此技术方案不能对其他低压电器进行运行参数的测试的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中电器测试仪功能单一、只能对单一电器的主要参数进行测试的问题，提供一种能自动对被测电器运行过程中的负载特性、抗干扰能力等一系列运行参数进行综合性测试的低压电器综合测试控制仪。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低压电器综合测试控制仪，包括后台计算机，所述的后台计算机电连接有电量数据采集单元和温度数据采集单元，所述的温度数据采集单元电连接有测量被测低压电器温度的温度传感器，所述的电量数据采集单元包括电压数据采集模块和电流数据采集模块，所述的电压数据采集模块通过电压互感器与被测电器的输入端导线和输出端导线电联接，所述的电流数据采集模块通过电流互感器与被测电器的输入端导线和输出端导线电联结，所述的后台计算机通过选通控制单元电连接有剩余电流发生单元，所述剩余电流发生单元的输出端与给被测电器供电的测试电源的输出端电连接。通过这样设置，剩余电流发生单元发出波形，叠加至测试电源输出导线上，形成带有剩余电流的输入电流，通过低压电器对这个输入电流的动作的测试，电量采集单元可以实时采集被测低压电器的输入电压、输出电压、输入电流和输出电流，同时，温度传感器的设置也可以保证能够将被测低压电器的实时温度进行记录，通过后台计算机的计算对检测过程中被测低压电器的剩余电流、电源电压、动作特性、脱扣时间等重要瞬态过程参数和样品完好状态进行实时监控、记录和输出。如断路器的速动特性和反时限特性、剩余电流保护器的动作特性、继电器的动作特性和电流品质因数等信息进行精确捕捉。

作为优选，所述剩余电流发生单元包括剩余电流发生负载、剩余电流合成模块、波形控制模块和剩余电流发生相选择模块，剩余电流发生负载的输出端通过电气开关与所述剩余电流合成模块的输入端电连接，所述剩余电流合成模块的输出端与波形控制模块电连接，所述波形控制模块的输出端与剩余电流发生相选择模块电连接，所述剩余电流发生相选择模块、剩余电流合成模块和波形控制模块的控制端均与所述的选通控制单元电连接。这样设置通过后台计算机通过选通控制单元控制剩余电流发生负载、剩余电流合成模块合成剩余电流，然后通过波形控制模块形成剩余电流波形，然后由剩余电流发生相选择模块将此剩余电流波形叠加至选定的测试电源的输出相上，通过这个方式，测试被测低压电器对剩余电流的抗干扰能力。

作为优选，所述的波形控制模块包括剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块，所述剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块的输入端均与所述的剩余电流合成模块电连接、所述剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块的输出端均与剩余电流发生相选择模块电连接、所述剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块的控制端均与所述的选通控制单元电连接。

这样设置，后台计算机可以通过选通控制单元选择导通剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块中任意一个模块，以达到测试对不同波形的剩余电流，被测低压电器的动作参数是否符合标准。

作为优选，所述的选通控制单元为继电器可控硅控制单元。选通控制单元为继电器可控硅控制单元，可控硅具有体积小、结构相对简单、功能强等特点，是比较常用的半导体器件之一。

作为优选，所述的选通控制单元的控制端与电压数据采集模块电连接。这样设置的选通控制单元直接受测试电源电压信号的控制，直接根据测试电源电压信号的变化选择控制剩余电流发生单元，在测试过程中能提供更为精准的控制。

作为优选，所述的继电器可控硅控制单元与后台计算机通过串口方式电连接。继电器可控硅控制单元与后台计算机通过串口方式电连接形成串行通讯，串行方式通讯提供更快速的通信传输速度以及更简易的配置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可以通过合成各种剩余电流叠加至被测低压电器的输入端并采集和记录被测低压电器的工作运行参数工作温度，可以对各种常见低压电器进行综合性的电磁兼容测试，同时本实用新型采用的是全自动控制硬件模拟多种剩余电流波形的输入，测试精准。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图中：1、后台计算机，21、第一电压数据采集模块，22、第一电流数据采集模块，23、第二电压数据采集模块，24、第二电流数据采集模块，25、温度数据采集单元，26、温度传感器，3、继电器可控硅控制单元，4、剩余电流发生负载，5、电气开关，6、剩余电流合成模块，71、剩余电流控制模块，72、直流脉动控制模块，73、平滑直流控制模块，8、剩余电流发生相选择模块，91、测试电源，92、被测低压电器，93、测试负载。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。

实施例：

一种低压电器综合测试控制仪（参见附图1），本实施例在测试前，需要根据被测低压电器92搭建一个测试用电气回路，测试用电气回路包括测试电源91、被测低压电器92和测试负载93，在本实施例中，被测低压电器92为剩余电流动作断路器，测试电源91、被测低压电器92和测试负载93构成三相四线制的电器回路，本实施例包括后台计算机1，后台计算机1上电连接有第一电压数据采集模块21、第一电流数据采集模块22、第二电压数据采集模块23、第二电流数据采集模块24、温度数据采集单元25，其中第一电压数据采集模块21、第二电压数据采集模块23通过电压互感器与剩余电流动作断路器的输入端和输出端的导线电联接，第一电流数据采集模块22、第二电流数据采集模块24通过电流互感器与剩余电流动作断路器的输入端和输出端的导线电联接，温度数据采集单元25与温度传感器26电连接，温度传感器26为热电偶，热电偶的测试端与剩余电流动作断路器紧密接触，后台计算机1还通过串口方式电连接有继电器可控硅控制单元3，继电器可控硅控制单元3由继电器和可控硅构成，继电器和可控硅的输入端均与后台计算机1电连接，可控硅的控制端与第一电压数据采集模块21的输出端电连接，继电器可控硅控制单元3中继电器的常开触点作为电器开关5电连接有剩余电流发生负载4和剩余电流合成模块6，剩余电流合成模块6的控制端与继电器可控硅控制单元3中的可控硅的输出端电连接，剩余电流合成模块6的输出端电连接有剩余电流控制模块71、直流脉动控制模块72、平滑直流控制模块73，剩余电流控制模块71、直流脉动控制模块72、平滑直流控制模块73的控制端均与继电器可控硅控制单元3中的可控硅的输出端电连接，剩余电流控制模块71、直流脉动控制模块72、平滑直流控制模块73的输出端均与剩余电流发生相选择模块8的输入端电连接，剩余电流发生相选择模块8的控制端与继电器可控硅控制单元3电连接，剩余电流发生相选择模块8的输出端包括三条导线，这三条导线分别与测试电源91输出的三条相线电连接。

本实用新型在使用时，首先，剩余电流发生负载4产生电流，后台计算机1根据程序设定发出剩余电流加载控制信号，继电器可控硅控制单元3接收此信号后动作，电气开关5闭合，剩余电流合成模块6合成剩余电流波形，此时，继电器可控硅控制单元3同时接收第一电压数据采集模块21的电源电压信号，剩余电流控制模块71根据第一电压数据采集模块21的电源电压信号导通输出，输出带有相位角的剩余电流波形至剩余电流发生相选择模块8，剩余电流发生相选择模块8按A相B相C相的顺序依次选择相线，将剩余电流叠加至测试电源的相线输出端，此时，被测低压电器92进入测试状态，根据程序设定当剩余电流控制模块71工作结束后直流脉动控制模块72工作，将测试波形输出至剩余电流发生相选择模块8，剩余电流发生相选择模块8按A相B相C相的顺序依次选择相线，将剩余电流叠加至测试电源的相线输出端，当直流脉动控制模块72工作动作结束后，平滑直流控制模块73动作，将测试波形输出至剩余电流发生相选择模块8，剩余电流发生相选择模块8按A相B相C相的顺序依次选择相线，将剩余电流叠加至测试电源的相线输出端，被测低压电器92的一个完整测试过程完成，在被测低压电器92的一个完整测试过程中第一电压数据采集模块21、第一电流数据采集模块22、第二电压数据采集模块23、第二电流数据采集模块24、温度数据采集单元25将被测低压电器92运行过程中的各项数据参数传达至后台计算机1，由后台计算机1对被测低压电器92运行过程中的各项数据参数进行实时记录和分析，根据这些运行参数进行负载特性参数计算、谐波分析、对检测过程中被测低压电器的剩余电流、电源电压、动作特性、脱扣时间等重要瞬态过程参数和样品完好状态进行实时监控、记录和输出，将动作特性和电流品质因数等信息应精确捕捉到并输出。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims

1. 一种低压电器综合测试控制仪，包括后台计算机，其特征在于：所述的后台计算机电连接有电量数据采集单元和温度数据采集单元，所述的温度数据采集单元电连接有测量被测低压电器温度的温度传感器，所述的电量数据采集单元包括电压数据采集模块和电流数据采集模块，所述的电压数据采集模块通过电压互感器与被测电器的输入端导线和输出端导线电联接，所述的电流数据采集模块通过电流互感器与被测电器的输入端导线和输出端导线电联结，所述的后台计算机通过选通控制单元电连接有剩余电流发生单元，所述剩余电流发生单元的输出端与给被测电器供电的测试电源的输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的低压电器综合测试控制仪，其特征在于：所述剩余电流发生单元包括剩余电流发生负载、剩余电流合成模块、波形控制模块和剩余电流发生相选择模块，剩余电流发生负载的输出端通过电气开关与所述剩余电流合成模块的输入端电连接，所述剩余电流合成模块的输出端与波形控制模块电连接，所述波形控制模块的输出端与剩余电流发生相选择模块电连接，所述剩余电流发生相选择模块、剩余电流合成模块和波形控制模块的控制端均与所述的选通控制单元电连接。

3.根据权利要求2所述的低压电器综合测试控制仪，其特征在于：所述的波形控制模块包括剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块，所述剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块的输入端均与所述的剩余电流合成模块电连接、所述剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块的输出端均与剩余电流发生相选择模块电连接、所述剩余电流控制模块、直流脉动控制模块和平滑直流控制模块的控制端均与所述的选通控制单元电连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的低压电器综合测试控制仪，其特征在于：所述的选通控制单元为继电器可控硅控制单元。

5.根据权利要求1或2或3所述的低压电器综合测试控制仪，其特征在于：所述的选通控制单元的控制端与电压数据采集模块电连接。

6.根据权利要求4所述的低压电器综合测试控制仪，其特征在于：所述的继电器可控硅控制单元与后台计算机通过串口方式电连接。