CN210269935U - 一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，其特征在于，包括导轨支撑座，在导轨支撑座的顶部设有直线导轨，直线导轨上设有滑块一及滑块二，碳棒支撑座及铜板支撑座分别固定在滑块一及滑块二上，碳棒及铜棒通过碳棒固定压片及铜棒固定压片分别压紧固定在碳棒支撑座及铜棒支撑座上；手轮丝杠的一端与滑块一连接固定，另一端与手轮连接固定；滚珠丝杠的一端与滑块二连接固定，另一端与驱动电机相联结。本实用新型可以连续可靠产生稳定持续的串联电弧，不需要人工干预；保证了被试电缆可靠的固定，从而保证串联联电弧发生成功的可靠性和稳定性；在考虑到检测过程中产生电弧效果对耗材的损耗，最大程度的提高了耗材的利用率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种串联电弧的发生装置，尤其涉及一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，用于检测电弧故障保护电器，即AFDD(arc fault detectiondevice)的串联电弧故障特性检测中。
背景技术
电弧故障保护电器是一种符合GB/T 31143-2014的断路器产品。在家用电路环境中，如果因为一些外界的异常因素而出现持续燃弧，使得终端电路受到电弧故障电流的影响，会引起起火危险。所以需要电弧故障保护电器来判定故障断开故障回路，降终端电路的火灾危险。
串联电弧故障检测与保护，是电弧故障保护电器必须具备的特性之一。而该特性的检测，需要检测系统能够稳定提供所需的串联电弧，本实用新型则涉及一种可连续使用的全自动串联电弧发生装置。
根据国际电工委员会标准IEC 62606:2013，串联电弧发生装置的设计应参照附图1，一个电极为直径6mm±0.5mm的碳-石墨棒，另一个电极为铜棒。一个或两个电极的燃弧端可制成尖端，可能必须清洁和削尖电极，以使电弧条件具有重复性，当接入电路中时，两个电极分离至一个合适的距离以便在电极间产生稳定的燃弧。
目前现有的串联电弧发生装置的技术方案如图1所示，其原理为：整套装置装配在固定底座18上分左右两部分；左边为移动驱动电极19，右边为固定可调节电极20，通过手动横向调节装置21调节滑动块22，使移动驱动电极19碰到固定可调节电极20到一定的距离引发串联电弧。
现有装置能够实现串联电弧的发生，但还存在如下几个缺点：
1)不能连续的产生稳定串联电弧：在移动驱动电极19碰到固定可调节电极20产生串联电弧后，由于人为力度关系，会造成每一次触碰间距不一样，不能保证重复连续稳定的电弧。
2)不能一致产生串联电弧：因为人为的调节不能定量计算，存在随机性，所以每次产生的电弧强度不一致，电弧特性前后不能保证一致性，多次重复电弧开关的检测会有偏差。
3)安全不能保证：因为人为的调节手动横向调节装置21，对试验人员的人生安全不能保证，而且人眼接触电弧距离比较短，可能会造成电弧灼伤。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能可靠连续稳定地产生串联电弧的串联电弧发生装置。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，其特征在于，包括导轨支撑座，在导轨支撑座的顶部设有直线导轨，直线导轨上设有可沿直线导轨自由滑动的滑块一及滑块二，碳棒支撑座及铜棒支撑座分别固定在滑块一及滑块二上，碳棒及铜棒通过碳棒固定压片及铜棒固定压片分别压紧固定在碳棒支撑座及铜棒支撑座上；手轮丝杠的一端与滑块一连接固定，另一端与手轮连接固定，由手轮通过手轮丝杠带动滑块一沿直线导轨移动；滚珠丝杠的一端与滑块二连接固定，另一端与驱动电机相联结，由驱动电机通过滚珠丝杠带动滑块二沿直线导轨移动。
优选地，所述手轮丝杠的另一端穿过手轮丝杠连接座后与所述手轮连接固定。
优选地，所述滚珠丝杠的另一端通过膜片联轴器与所述驱动电机相联结。
优选地，在所述导轨支撑座的侧边固定有用于限制所述滑块二行程的两个光电传感器，所述滑块二在两个光电传感器之间的长度范围内滑动。
优选地，在所述导轨支撑座的侧边固定有拖链，导线的一端穿过拖链后与所述碳棒及所述铜棒接触，另一端与测试回路相连。
优选地，在所述拖链的侧边设有绝缘面，所述导线的一端穿过绝缘面后再穿过所述拖链。
本实用新型具有如下优点：可以连续可靠产生稳定持续的串联电弧，不需要人工干预；保证了被试电缆可靠的固定，从而保证串联联电弧发生成功的可靠性和稳定性；在考虑到检测过程中产生电弧效果对耗材的损耗，最大程度的提高了耗材的利用率。
附图说明
图1为现有技术方案串联电弧故障发生装置正视图；
图2为本实用新型提供的可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置俯视图；
图3为本实用新型提供的可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置正视图；
图4为本实用新型提供的可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置立体示意图。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
结合图1至图4，本实用新型提供的一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置包括导轨支撑座15，在导轨支撑座15的左侧固定有底板1。导轨支撑座15的顶部有直线导轨14，滑块一及滑块二安装在直线导轨14上，并且可以沿直线导轨14自由滑动。滑块一及滑块二上分别固定有碳棒支撑座10及铜棒支撑座。碳棒5及铜棒4通过碳棒固定压片及铜棒固定压片8分别压紧固定在碳棒支撑座10及铜棒支撑座上。
手轮丝杠的一端与滑块一连接固定，另一端穿过手轮丝杠连接座7后与手轮6连接固定，由手轮6通过手轮丝杠带动滑块一沿直线导轨14移动，从而使得碳棒支撑座10上的碳棒5沿直线导轨14移动。手轮丝杠连接座7固定在底板1上。
滚珠丝杠3的一端与滑块二连接固定，另一端通过膜片联轴器12与驱动电机相联结，由驱动电机13通过滚珠丝杠3带动滑块二沿直线导轨14移动，从而使得铜板支撑座上的铜棒4沿直线导轨14移动。由丝杠支撑座9、10将滚珠丝杠3支撑在底板1上。同时，铜棒4的行程由固定在导轨支撑座15的侧边的两个光电传感器17限定，铜棒4在两个光电传感器17之间的长度范围内滑动。
为了对导线形成保护，同时也为了美观，在导轨支撑座15的侧边固定有拖链2，在拖链2的侧边设有绝缘面16。导线的一端穿过绝缘面16后再穿过拖链2，随后与碳棒5及铜板4接触，导线的另一端与测试回路相连。
使用时，按要求固定铜棒4、碳棒5位置，通过手轮6调节碳棒支撑座10到合理的位置。驱动电机13通过滚珠丝杠3带动铜棒支撑座沿直线导轨14移动，从而控制铜棒4发生极可以靠近远离碳棒5发生极，根据相应的算法使碳棒5和铜棒4在相应的位置停下来，使发生电弧从而引发串联电弧。在电弧效果造成碳棒5会燃烧损耗或者铜棒4的燃烧氧化。
在调节时，需要校准碳棒5和铜棒4的初始位置，使光电传感器设置初始值，这时碳棒5和铜棒4的顶端会碰撞，如果调节不当，会损坏棒的电弧发生极，即棒的尖端，从而影响电弧发生的效果；或者使得校准不当，而不能输出要求强度的电弧。因此在碳棒5支撑座或者铜棒4支撑座中设置弹性缓冲装置，当碳棒5与铜棒4相互碰撞时，通过缓冲装置的吸能作用保护电弧发生极不受到损坏。
进一步的，本电弧发生装置设置校准模式和工作模式，在工作模式下，电弧发生极之间产生故障电弧，用于测试电弧故障断路器的保护功能。电弧发生装置还具有初始位置检测电路，即在校准模式下，电弧发生装置不产生电弧信号，仅发出较小的检测电压，当电弧发生极发生刚碰撞时，电路接通，位置检测电路接收到信号，并通过光电传感器记录下此时的位置，作为电弧发生装置的初始位置，用于调节电弧发生极之间的距离，使其发出一致性好的串联电路。
本实用新型可以连续产生串联电弧，不需要人工干预。实现方式为：驱动电机13带动铜板支撑座运动，从而控制铜棒4发生极可以靠近远离碳棒5发生极，根据电弧判断的算法使碳棒和铜棒在相应的位置停下来，使引发连续可靠性高、一致性好的串联电弧。
Claims (6)
1.一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，其特征在于，包括导轨支撑座(15)，在导轨支撑座(15)的顶部设有直线导轨(14)，直线导轨(14)上设有可沿直线导轨(14)自由滑动的滑块一及滑块二，碳棒支撑座(10)及铜棒支撑座分别固定在滑块一及滑块二上，碳棒(5)及铜棒(4)通过碳棒固定压片及铜棒固定压片(8)分别压紧固定在碳棒支撑座(10)及铜棒支撑座上；手轮丝杠的一端与滑块一连接固定，另一端与手轮(6)连接固定，由手轮(6)通过手轮丝杠带动滑块一沿直线导轨(14)移动；滚珠丝杠(3)的一端与滑块二连接固定，另一端与驱动电机(13)相联结，由驱动电机(13)通过滚珠丝杠(3)带动滑块二沿直线导轨(14)移动。
2.如权利要求1所述的一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，其特征在于，所述手轮丝杠的另一端穿过手轮丝杠连接座(7)后与所述手轮(6)连接固定。
3.如权利要求1所述的一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，其特征在于，所述滚珠丝杠(3)的另一端通过膜片联轴器(12)与所述驱动电机相联结。
4.如权利要求1所述的一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，其特征在于，在所述导轨支撑座(15)的侧边固定有用于限制所述滑块二行程的两个光电传感器(17)，所述滑块二在两个光电传感器(17)之间的长度范围内滑动。
5.如权利要求1所述的一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，其特征在于，在所述导轨支撑座(15)的侧边固定有拖链(2)，导线的一端穿过拖链(2)后与所述碳棒(5)及所述铜棒(4)接触，另一端与测试回路相连。
6.如权利要求5所述的一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置，其特征在于，在所述拖链(2)的侧边设有绝缘面(16)，所述导线的一端穿过绝缘面(16)后再穿过所述拖链(2)。
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| CN201920564577.3U CN210269935U (zh) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | 一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置 |
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| CN201920564577.3U Active CN210269935U (zh) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | 一种可连续稳定使用的全自动串联电弧发生装置 |
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2019
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