CN203012099U - 车载开关动特性回路电阻综合测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车载开关动特性回路电阻综合测试系统，包括车载开关动特性回路电阻综合测试装置、转接板、供电电源和工控机，车载开关动特性回路电阻综合测试装置的电源输入端与供电电源相连接，车载开关动特性回路电阻综合测试装置通过转接板与待测试断路器接线，车载开关动特性回路电阻综合测试装置通过工控机输出测试数据。本实用新型提供的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，设有各种断路器的检测单元，适用于多种断路器，且接线方便，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，缩短需要停电的时间，省时省力，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型属于电力综合测量技术领域，具体涉及一种用于多种断路器的车载开关动特性回路电阻综合测试系统。
背景技术
在电力综合测量技术中，传统的电力综合试验车要实现测量断路器的时间参量、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，需要多种仪器进行配合，如对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，这么多仪器都需要安装在一台电力综合试验车上，不仅占用了大量电力综合试验车有限的空间，还减少了电力综合试验车的试验功能，而且这么多仪器在电力综合试验车上的布线和集控也较为繁琐，接线试验次数多，试验时间长，大大浪费了人力和物力。
实用新型内容
为了克服现有技术中的问题，本实用新型提供的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，设有各种断路器的检测单元，适用于多种断路器，且接线方便，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，缩短需要停电的时间，省时省力，具有良好的应用前景。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：包括车载开关动特性回路电阻综合测试装置、转接板、供电电源和工控机，所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置的电源输入端与供电电源相连接，所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置通过转接板与待测试断路器接线，所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置通过工控机输出测试数据。
前述的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置，包括
中央控制处理单元，用于完成模数转换并实时采集模拟与开关量，输出控制动作；
时间控制单元，用于测量断路器控制命令发出后断路器的响应时间，包括断路器的主断口的动作时间和辅助接点的动作时间；
通用模块测量单元，用于测量断路器动作时的模拟信号的波形，包括行程、速度、线圈电流、回路电压，传送给中央控制处理单元分析断路器的机械特性；
控制输出单元，用于控制断路器的分合闸操作；
外同步输出输入单元，用于控制供电电源中的外部交流电源与内部直流电源的切换控制；
石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元和速度行程测量单元，所述时间控制单元、通用模块测量单元、控制输出单元、外同步输出输入单元、石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元、速度行程测量单元、分别与中央控制处理单元相连接。
前述的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置还包括通讯单元，所述中央控制处理单元通过通讯单元分别与打印机、工控机相连接。
前述的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置还包括按键单元、液晶显示单元，所述按键单元和液晶显示单元分别与中央控制处理单元相连接。
前述的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：所述控制输出单元包括电子开关，所述电子开关与中央控制处理单元之间设有光电隔离模块。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，设有各种断路器的检测单元，适用于多种断路器，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，缩短需要停电的时间，省时省力，且兼容性强，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， 具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型的车载开关动特性回路电阻综合测试系统的系统框图。
图2是本实用新型的车载开关动特性回路电阻综合测试装置的系统框图。
图3是本实用新型的控制输出单元的的系统框图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，一种车载开关动特性回路电阻综合测试系统，包括车载开关动特性回路电阻综合测试装置、转接板、供电电源和工控机，车载开关动特性回路电阻综合测试装置的电源输入端与供电电源相连接，车载开关动特性回路电阻综合测试装置通过转接板与待测试断路器接线，车载开关动特性回路电阻综合测试装置还通过工控机输出测试数据，便于测试人员实现远程控制。
所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置，包括
中央控制处理单元，用于完成模数转换并实时采集模拟与开关量，输出控制动作，央控制处理单元采用DSP芯片C8051F120为处理器，采用3.3V电压供电，减少功耗，并具有20MIPS的执行速度64K字节FLASH的程序存储器；
时间控制单元，用于测量断路器控制命令发出后断路器的响应时间，包括断路器的主断口的动作时间和辅助接点的动作时间，断路器的响应时间通过采用光耦隔离采样，设K1代表断路器的断口，当K1打开时，相当于断路器分闸状态，光耦不通，中央控制处理单元采样的是高电平；当K1闭合时，相当于断路器合闸状态，光耦导通，中央控制处理单元采样的低电平，中央控制处理单元通过判断开关的状态，从而记录分合闸时间；
通用模块测量单元，用于测量断路器动作时的模拟信号的波形，包括行程、速度、线圈电流、回路电压，传送给中央控制处理单元分析断路器的机械特性，通用模拟量测量单元设有3个模拟通道，对应测量时的三相，每个模拟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，并能够测量无源量（电阻直线、转角）、电流、电压（外置电量变送器）等断路器参数，电阻直线、转角的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，并采用16位A/D采样芯片，采样速率可达500K/s，存储数据时间小于2s；
控制输出单元，用于控制断路器的分合闸操作，包括电子开关，电子开关与中央控制处理单元之间设有光电隔离模块，这里的电子开关为三分一合，设有四路输出，分别外接合闸电阻测试电源、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。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，并设有节点输出，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；
外同步输出输入单元，用于控制供电电源中的外部交流220V电源与内部直流电源的切换控制；当外部交流220V电源接失去时，内部电源自动切换补充，或者当内部电源不能满足要求时，外部交流220V电源接上时能自动切换。
石墨喷口测量单元，设有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400mV，3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，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；
合闸电阻测量单元和速度行程测量单元，时间控制单元、通用模块测量单元、控制输出单元、石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元、速度行程测量单元、分别与中央控制处理单元相连接。
所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置还包括通讯单元，中央控制处理单元通过通讯单元分别与打印机、工控机相连接。
所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置还包括按键单元、液晶显示单元，按键单元和液晶显示单元分别与中央控制处理单元相连接。
综上所述，本实用新型的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，设有各种断路器的检测单元，适用于多种断路器，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，缩短需要停电的时间，省时省力，且兼容性强，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， 具有良好的应用前景。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：包括车载开关动特性回路电阻综合测试装置、转接板、供电电源和工控机，所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置的电源输入端与供电电源相连接，所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置通过转接板与待测试断路器接线，所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置通过工控机输出测试数据。
2.根据权利要求1所述的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置，包括
中央控制处理单元，用于完成模数转换并实时采集模拟与开关量，输出控制动作；
时间控制单元，用于测量断路器控制命令发出后断路器的响应时间，包括断路器的主断口的动作时间和辅助接点的动作时间；
通用模块测量单元，用于测量断路器动作时的模拟信号的波形，包括行程、速度、线圈电流、回路电压，传送给中央控制处理单元分析断路器的机械特性；
控制输出单元，用于控制断路器的分合闸操作；
外同步输出输入单元，用于控制供电电源中的外部交流电源与内部直流电源的切换控制；
石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元和速度行程测量单元，所述时间控制单元、通用模块测量单元、控制输出单元、外同步输出输入单元、石墨触头测量单元、合闸电阻测量单元、速度行程测量单元、分别与中央控制处理单元相连接。
3.根据权利要求1所述的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置还包括通讯单元，所述中央控制处理单元通过通讯单元分别与打印机、工控机相连接。
4.根据权利要求1所述的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：所述车载开关动特性回路电阻综合测试装置还包括按键单元、液晶显示单元，所述按键单元和液晶显示单元分别与中央控制处理单元相连接。
5.根据权利要求2所述的车载开关动特性回路电阻综合测试系统，其特征在于：所述控制输出单元包括电子开关，所述电子开关与中央控制处理单元之间设有光电隔离模块。
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