CN202453471U - 断路器综合测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于用电的方法进行测量的仪器配件，一种断路器综合测试仪，其要点在于，它包括壳体及装在壳体内的检测电路，所述的检测电路包括中央控制处理单元、时间控制单元、石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元、速度行程测量单元、通用模拟测量单元、以及液晶显示、按键、打印和通讯单元、控制输出单元、外同步输入输出单元，时间控制单元、石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元、速度行程测量单元、通用模拟测量单元、以及液晶显示、按键、打印和通讯单元、控制输出单元、外同步输入输出单元分别与中央控制处理单元，受中央控制处理单元控制。本实用新型的优点在于集合了各种断路器的检测单元，一机多用，一次接线可完成所有试验项目。

Description

断路器综合测试仪

技术领域

本实用新型属于用电的方法进行测量的仪器配件，尤其属于断路器综合测试仪。

背景技术

断路器是电力系统中最重要的控制和保护设备，其故障带来的后果十分严重。直接危害是被断路器保护的线路，设备受损，电量损失；间接危害则是造成广大面积停电，影响正常的生活，生产甚至社会稳定。断路器尤其是高压断路器，数量多，预防性试验设备项目繁多。《电力设备预防性试验规程》（DL-T596-1996）中详细的规定了断路器预防性试验的具体内容，如断路器的时间参量、断路器的速度特性、分合闸电磁铁的动作电压、导电回路电阻、分合闸线圈直流电阻、合闸电阻值和合闸电阻的投入时间等。目前需要多种仪器进行检测，常规开关需要开关特性测试仪、开关动作电源、回路电阻、直阻仪。如果是西门子石墨触头开关，需要专用的石墨触头测试器。如果带合闸电阻触头开关，需要专用的合闸电阻测试仪。反复更换仪器，重新接线，大大增加了试验人员的工作量，浪费了工期，延长了停电时间，给国民生产造成了一定的损失。

发明内容

本实用新型目的在于克服上述缺点，提供一种能检测多种断路器的断路器综合测试仪。

本实用新型所采用的技术方案为一种断路器综合测试仪，其要点在于，它包括壳体及装在壳体内的检测电路，所述的检测电路包括中央控制处理单元、时间控制单元、石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元、速度行程测量单元、通用模拟测量单元、以及液晶显示、按键、打印和通讯单元、控制输出单元、外同步输入输出单元，时间控制单元、石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元、速度行程测量单元、通用模拟测量单元、以及液晶显示、按键、打印和通讯单元、控制输出单元、外同步输入输出单元分别与中央控制处理单元，受中央控制处理单元控制。

本实用新型集合了各种断路器的检测单元，一机多用，接线方便，一次接线可完成所有试验项目，避免反复更换仪器，更换接线，大大减少了试验人员的工作量，缩短停电时间。

控制输出单元采用电子开关，3分1合，共4路输出，分别为合闸电阻测试电源、0-250V控制电源、100A恒流电源、20A/200mΩ恒流电源，每路最大通过电流3A，耐压可达500V。

为了保证输出电压不超过250V，输出接点用瞬态抑制器进行保护。每路采用1个隔离电源和1个手动开关，使电子开关的控制极与CPU的驱动信号隔离。使用时控制输出接点直接接到断路器的控制回路上，控制断路器的分合闸操作，可以完成对断路器的分、合、合-分、分-合、分-合-分，以及A、B、C的单相重合闸，分-合-分-合-分等各种操作循环，并可以根据设定的延时时间值，灵活地在规定的时间发出各种分合闸命令。

本实用新型的优点在于集合了各种断路器的检测单元，一机多用，接线方便，一次接线可完成所有试验项目，避免反复更换仪器，更换接线，大大减少了试验人员的工作量，缩短停电时间。本实用新型兼容性强，不仅适用各种常规触头开关测试，还兼容做石墨触头开关、带电阻触头开关测试，是市场上唯一一种可以兼做开关合分闸直流电阻和开关导电回路电阻的开关特性测试仪。

附图说明

图1为本实用新型检测电路的原理框图

图2为控制输出原理框图

其中：1中央控制处理单元   2时间控制单元     3石墨触头测量单元      4合闸电阻测量单元      5速度行程测量单元   6通用模拟测量单元    7以及液晶显示、按键、打印和通讯单元    8控制输出单元  9外同步输入输出单元  11合闸电阻测试电源  12 0-250V控制电源  13 100A恒流电源  

14  20A/200mΩ恒流电源。 

具体实施方式

下面结合视图对本实用新型进行详细的描述，下面的实施例可以使本专业的技术人员更理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。

如图1所示，一种断路器综合测试仪，它包括壳体及装在壳体内的检测电路，所述的检测电路包括中央控制处理单元1、时间控制单元2、石墨触头测量单元3、合闸电阻测量单元4、速度行程测量单元5、通用模拟测量单元6、以及液晶显示、按键、打印和通讯单元7、控制输出单元8、外同步输入输出单元9，时间控制单元2、石墨触头测量单元3、合闸电阻测量单元4、速度行程测量单元5、通用模拟测量单元6、以及液晶显示、按键、打印和通讯单元7、控制输出单元8、外同步输入输出单元9分别与中央控制处理单元1，受中央控制处理单元1控制。

时间测量单元  时间通道的作用是测量断路器控制命令发出后断路器的响应时间，包括主断口的动作时间，同时也可以测量断路器控制回路的辅助接点的动作时间。时间通道原理事通过采用光耦隔离采样，原理图如下所示。K1代表断路器的断口，当K1打开时，相当于断路器分闸状态，U1截止，光耦不通，CPU采样的是高电平；当K1闭合时，相当于断路器合闸状态，U1导通，CPU采样的低电平，CPU可以判断开关的状态，从而记录分合闸时间。

控制输出单元  采用电子开关，3分1合，共4路输出，每路最大通过电流3A，耐压可达500V。为了保证输出电压不超过250V，输出接点用瞬态抑制器进行保护。每路采用1个隔离电源和1个手动开关，使电子开关的控制极与CPU的驱动信号隔离。控制输出原理框图如图2所示，包括DSP/CPU、I/O输出、光电隔离、节点输出，使用时控制输出接点直接接到断路器的控制回路上，控制断路器的分合闸操作，可以完成对断路器的分、合、合-分、分-合、分-合-分，以及A、B、C的单相重合闸，分-合-分-合-分等各种操作循环，并可以根据设定的延时时间值，灵活地在定的时间发出各种分合闸命令。

通用模拟量量单元  通用模拟通道的主要功能是测量断路器动作时的相关模拟信号的波形，包括行程（直线、转角）、速度、线圈电流、回路电压等，用以分析断路器的机械特性及相关数据。通用模拟量测量单元设计为3个模拟通道，对应测量时的三相，每个通道都具备同样功能，测量通道之间互相独立、隔离，具备屏蔽等抗干扰设计。可以测量无源量（电阻直线、转角）、电流、电压（外置电量变送器）。电阻测量采用内部输出基准5V电压，通过5kΩ电阻测量中间插头的电压。采用16位A/D，采样速率可达500K/s，存储数据时间小于2s。

石墨喷口测量单元  根据以上原理石墨喷口测量单元设计为3路可控的20A恒定电流源输出，每个恒流源互相独立、隔离，且具备反向保护能力，输出的电压为400mV3路模拟通道可记录电压波形，该模拟通道具备较强的抗干扰能力，系统能够根据断口的电压变化，自动判别金属触点，计算出合、分时间点。

中央控制处理单元  中央控制处理单元是整个装置的核心单元，它完成模数转换并实时采集模拟与开关量，输出控制动作等。CPU采用DSP芯片C8051F120处理器，采用3.3V电压供电，减少了控制器的功耗，20MIPS的执行速度64K字节FLASH的程序存储器。

Claims (2)

1.一种断路器综合测试仪，其特征在于, 它包括壳体及装在壳体内的检测电路，所述的检测电路包括中央控制处理单元（1）、时间控制单元（2）、石墨触头测量单元（3）、合闸电阻测量单元（4）、速度行程测量单元（5）、通用模拟测量单元（6）、以及液晶显示、按键、打印和通讯单元（7）、控制输出单元（8）、外同步输入输出单元（9），时间控制单元（2）、石墨触头测量单元（3）、合闸电阻测量单元（4）、速度行程测量单元（5）、通用模拟测量单元（6）、以及液晶显示、按键、打印和通讯单元（7）、控制输出单元（8）、外同步输入输出单元（9）分别与中央控制处理单元（1），受中央控制处理单元（1）控制。

2.根据权利要求1所述的一种断路器综合测试仪，其特征在于, 控制输出单元（8）采用电子开关，3分1合，共4路输出，分别为合闸电阻测试电源（11）、0-250V控制电源（12）、100A恒流电源（13）、20A/200mΩ恒流电源（14），每路最大通过电流3A，耐压可达500V。

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