CN205263212U - 选相合闸测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种选相合闸测试装置，包括人机接口模块、模拟线圈控制模块、RLC负载控制模块、4-20mA电流源模块，通过所述人机接口模块的CPU利用Can总线与所述模拟线圈控制模块的CPU、RLC负载控制模块的CPU、4-20mA电流源模块的CPU连接通讯，从而实现对选相合闸装置的相应测试与仿真功能。本实用新型具有操作简单、判断容易、测试结果准确等优点，可实现对选相合闸装置现场实际负载情况测试与仿真，提高了选相合闸装置投入运行时的可靠性和稳定性，确保了高压断路器或电容器等一次设备和电网的安全。
Description
技术领域
本实用新型属于变电自动化设备测试领域，具体涉及一种选相合闸测试装置。
背景技术
选相合闸装置作为高压直流输配电系统中主要二次设备之一，对系统正常安全运行起着重要作用。直流换流站中滤波器电容器数量较多，投切比较频繁，任何一次分合闸操作均需要通过选相合闸装置进行选相操作，因此选相合闸装置的可靠性非常重要。而目前运行单位对选相合闸装置缺乏有效的检测手段，仅仅依靠厂家在投产前对装置进行在线调试，在实际运用过程中缺少更多的手段对其进行测试，存在安全隐患。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服以上所述缺陷，提供一种选相合闸测试装置，可对断路器在一个周波内分合与不同的负载产生的冲击电流模型进行仿真，并测试现场选相合闸装置的性能，为判断选相合闸装置性能是否正常提供依据。
为了解决以上所述技术问题，本实用新型所述选相合闸测试装置包括人机接口模块、模拟线圈控制模块、RLC负载控制模块、4-20mA电流源模块，通过所述人机接口模块的CPU利用Can总线与所述模拟线圈控制模块的CPU、RLC负载控制模块的CPU、4-20mA电流源模块的CPU连接通讯，从而实现对选相合闸装置的相应测试与仿真功能。
本实用新型主要功能模块的作用如下：
人机接口模块：采用高集成度的ARM+DSP控制核心，控制3.5寸高亮度彩色液晶屏，参数的设定及保存使用旋转编码器，使用Can总线通讯和下位机通信；
模拟线圈控制模块：使用单独的CPU控制，和人机接口CPU通过Can总线通信，同时使用大功率电力电子器件作为分合闸线圈的电流控制，接受来自保护分合闸出口箱的信号，通过控制电路处理，给CPU实时控制时间参数动作，同时具有温度保护，故障保护，断路器失灵保护等功能；
RLC负载控制模块：使用单独的CPU控制，和人机接口CPU通过Can总线通信，同时使用大功率继电器控制RC，RL负载的切换；
4-20mA电流源模块：使用单独的CPU控制，和人机接口CPU通过Can总线通信，同时使用高精度DA输出3路0-5V电压信号，由高精度电流源电路产生4-20mA电流信号，3路电流源能独立可控。
本实用新型所述选相合闸测试装置内部面板具有模拟断路器输出信号、4-20mA模拟量输出通道、模拟断路器跳合闸线圈输入通道以及RLC负载模拟通道，可以直接模拟现场断路器工作环境并产生相应信号，并显示在3.5寸彩色液晶屏上。检测时，根据测试需要，通过选相合闸测试装置人为设定电感型负载或者电容型负载，来操作产生选相合闸装置需要的断路器位置信号、断路器分合闸电流以及环境模拟信号，输入到被测试的选相合闸装置上，通过以上真实的模拟环境来测试选相合闸装置的性能是否正常。
特高压换流站选相合闸装置均应用于交流滤波器和换流变压器等重要负载上，很难实现对其现场带负载测试，一般情况下只能通过读取其投入运行后的波形来分析装置是否能正常工作，属于典型的“亡羊补牢”式测试，因而给一次设备和电网安全稳定运行埋下了巨大的安全隐患。本实用新型所述选相合闸测试装置，整个系统由多个CPU系统构成，同时每个模块电路都是采用隔离电源，通过隔离Can总线通讯将多个CPU单元构成系统通信，这样能大大提高系统工作的可靠性。本实用新型所述选相合闸测试装置，填补了选相合闸装置不能贴近现场实际负载情况测试与仿真的空白，提高了选相合闸装置投入运行时的可靠性和稳定性，确保了高压断路器或电容器等一次设备和电网的安全。
本实用新型的有益效果：由于使用了以上所述技术方案，本实用新型具有操作简单、判断容易、测试结果准确等优点，可实现对选相合闸装置现场实际负载情况测试与仿真，提高了选相合闸装置投入运行时的可靠性和稳定性，确保了高压断路器或电容器等一次设备和电网的安全。
附图说明
图1为本实用新型的主要工作原理示意框图；
图2为本实用新型的外形结构示意图（正面）。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本实用新型所述选相合闸测试装置包括人机接口模块、模拟线圈控制模块、RLC负载控制模块、4-20mA电流源模块，通过所述人机接口模块的CPU利用Can总线总线与所述模拟线圈控制模块的CPU、RLC负载控制模块的CPU、4-20mA电流源模块的CPU连接通讯，从而实现对选相合闸装置的相应测试与仿真功能。
实施例：本实用新型所述各功能模块集成在测试装置的壳体内，断路器辅助接点输出1、4-20mA恒流源2、3.5寸彩色液晶屏3、电源收入插座及电源开关4、跳闸线圈端子5、合闸线圈端子6、RLC负载输入端7、断路器参数调整旋转编码器8、直流电源输入端子9、接地端子10等设置在测试装置的操作面上；
模拟测试选相合闸装置合闸过程：
通过继电保护测试仪（或者综合自动化测试仪）将三相交流电压量加至断路器辅助接点1的A1合、B1合、C1合；
将三相电压通过断路器辅助接点1中A1合的三相公共端接至RLC负载输入端7中RLC-A、RLC-B、RLC-C端，其中将3.5寸彩色液晶屏3中的RLC类型设置为RC；
将RLC负载输入端7中公共端接至继电保护测试仪公共端，其中需要将继电保护测试仪的三相交流电压并接至被测试的选相合闸装置，将三相交流负载电流串接至被测试的选相合闸装置；
将断路器辅助接点1中A2合、B2合、C2合接至被测试的选相合闸装置断路器位置处，用来监测模拟断路器的动作情况，断路器的动作时间可以用跳闸线圈端子5中合时进行更改；
将合闸线圈端子6中合闸线圈A、B、C及公共端分别接入被测试的选相合闸装置合闸正电端A、Ｂ、Ｃ及负电端；
若需要模拟小信号，将3路恒4-20mA恒流源２接入至被测试的选相合闸装置环境温度、操作油压等处；
将被测试的选相合闸装置参数设置好，通过外部继电器开入合闸脉冲至被测试的选相合闸装置启动合闸端，从被测试的选相合闸装置中读取合闸波形，通过波形软件检查被测试的选相合闸装置是否能合闸于电压过零点，从而检测被测试的选项合闸装置是否工作正常。
本实用新型所述选相合闸测试装置能够实现对直流换流站所使用的选相合闸装置进行测试，以鉴别现场使用的选相合闸装置性能是否满足现场要求，主要体现在以下三个方面：
1、模拟直流换流站选相合闸装置投切电容器负载（RC）及换流变负载（RL），用以检测选相合闸装置投切不同负载是否能够工作正常，即电压过零点投入电容器负载，电流过零点投入电感器负载；
2、提供一个可设置分合时间的模拟断路器装置，用以模拟现场断路器分合，来检测选相合闸装置断路器时间跟随功能是否正确；
3、提供三路小电流信号，用以模拟选相合闸装置实际所需要的4-20mA小信号（包括环境温度、断路器参考接点动作时间），模拟现场实际高压断路器提供给选相合闸装置的小信号。
以上仅为本实用新型的部分实施方式，只要使用了以上所述结构，均应落入本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.选相合闸测试装置，其特征在于，所述测试装置包括人机接口模块、模拟线圈控制模块、RLC负载控制模块、4-20mA电流源模块，通过所述人机接口模块的CPU利用Can总线与所述模拟线圈控制模块的CPU、RLC负载控制模块的CPU、4-20mA电流源模块的CPU连接通讯，从而实现对选相合闸装置的相应测试与仿真功能。
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| CN201521062237.9U CN205263212U (zh) | 2015-12-17 | 2015-12-17 | 选相合闸测试装置 |
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Publications (1)
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| CN205263212U true CN205263212U (zh) | 2016-05-25 |
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ID=56004734
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| CN201521062237.9U Active CN205263212U (zh) | 2015-12-17 | 2015-12-17 | 选相合闸测试装置 |
Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107179465A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-09-19 | 国家电网公司 | 特高压直流选相合闸装置性能及二次回路现场测试方法 |
| CN111208418A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-05-29 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种换流站交流滤波器选相分合闸状态监测系统及方法 |
| CN114062916A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-02-18 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 选相合闸装置运行状态检测方法及装置 |
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2015
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