CN215932894U - 高压电工特种作业实操考试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高压电工特种作业实操考试系统，属于高压配电技术领域，包括控制箱和至少一套10kV配电系统，所述控制箱内设置有微型断路器、电压单元、电流单元和控制单元，用于给10kV配电系统提供模拟检测一次电压和一次电流所需的二次电压和二次电流，以及控制10kV配电系统中各柜体的二次电压、二次电流回路通断。本实用新型中，通过控制单元对二次电压回路和二次电流回路的输出进行控制，从而在10kV配电系统一次不接入10kV高压的情况下模拟出对10kV配电系统进行操作、控制、测量、保护的场景，确保了高压电工特种作业现场实操考核的安全，同时大大地增加了实操考核的真实性，其结构简单，节能性能好。

Description

高压电工特种作业实操考试系统

技术领域

本实用新型属于高压配电技术领域，涉及一种高压电工特种作业实操考试系统。

背景技术

高压电工特种作业实操考试时，需要对10kV配电系统进行实操考试，如图1所示，10kV配电系统一般包括进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600五个功能柜，各功能的电压互感器和电流互感器从10kV线路上的一次高电压和一次大电流感应得到二次电压(100V)和二次电流(5A)提供给测量、保护和计量等仪表进行测量；由于10kV配电系统一次侧需要连接10kV的高压，如果操作不当极易造成触电安全事故，因此在实际操作考核中存在极大的安全风险，一般都在一次侧无电状态下进行考核，从而造成不能查看功能柜相关测量仪表、保护仪表、计量仪表的状态，参考人员不能亲身感受操作的实际情况，且一次侧无电状态下的考核也不能引起参考人员的重视，导致考核无法达到预期的效果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种使10kV配电系统能够不接高压模拟真实运行情况的高压电工特种作业实操考试系统。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高压电工特种作业实操考试系统，包括控制箱和至少一套10kV配电系统，所述控制箱内设置有微型断路器、电压单元、电流单元和控制单元，所述微型断路器输入端分别用于连接外部380V供电电压，所述微型断路器的输出端分别与电压单元、电流单元和控制单元电连接，所述电压单元用于给10kV配电系统提供电压检测所需的二次电压，所述电流单元用于给10kV配电系统提供电流检测所需的二次电流；所述控制单元用于控制10kV配电系统中各柜体的二次电压及二次电流回路的通断。

进一步的，所述10kV配电系统包括进线柜、PT柜、出线柜、联络柜和隔离柜，所述进线柜设有进线柜手车，所述进线柜手车上设有进线柜真空断路器，所述进线柜还设有高压带电显示器、多功能表、电度表和微机保护装置；所述PT柜设有PT柜手车，所述PT柜还设有高压带电显示器和多功能表；所述出线柜设有出线柜手车，所述出线柜手车上设有出线柜真空断路器，所述出线柜还设有高压带电显示器、多功能表、电度表和微机保护装置；所述联络柜设有联络柜手车，所述联络柜手车上设有联络柜真空断路器，所述联络柜还设有高压带电显示器、多功能表和微机保护装置；所述隔离柜设有隔离柜手车，所述隔离柜还设有高压带电显示器。

进一步的，所述控制单元包括至少一个接触器控制模块，所述接触器控制模块与10kV配电系统一一对应，所述接触器控制模块的第一电源端与微型断路器的一个相线输出端电连接，所述接触器控制模块的第二电源端与微型断路器的零线输出端电连接；

所述接触器控制模块包括第一交流接触器的线圈、第二交流接触器的线圈、第三交流接触器的线圈、第四交流接触器的线圈、第五交流接触器的线圈和第六交流接触器的线圈；

所述接触器控制模块的第一电源端与进线柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述第一交流接触器的线圈的第一端与进线柜手车的第二常开辅助触点电连接，所述第一交流接触器的线圈的第二端与接触器控制模块的第二电源端电连接；

所述第一交流接触器的线圈的第一端还与PT柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述PT柜手车的第二常开辅助触点与第四交流接触器的线圈的第一端电连接，所述第四交流接触器的线圈的第二端与接触器控制模块的第二电源端电连接；

所述接触器控制模块的第一电源端还与出线柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述第二交流接触器的线圈的第一端和第五交流接触器的线圈的第一端均与出线柜手车的第二常开辅助触点电连接，所述第二交流接触器的线圈的第二端和第五交流接触器的线圈的第二端均与接触器控制模块的第二电源端电连接；

所述接触器控制模块的第一电源端还与联络柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述联络柜手车的第二常开辅助触点与隔离柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述第三交流接触器的线圈的第一端和第六交流接触器的线圈的第一端均与隔离柜手车的第二常开辅助触点电连接，所述第三交流接触器的线圈的第二端和第六交流接触器的线圈的第二端均与接触器控制模块的第二电源端电连接。

进一步的，所述电压单元包括第一变压器T1和至少一个机柜供电电压模块，所述机柜供电电压模块与接触器控制模块一一对应；所述机柜供电电压模块设有三个相线输入端和一个零线输入端；

所述第一变压器T1的三个输入端分别与微型断路器的三个相线输出端电连接，所述第一变压器T1的三个输出端分别与各机柜供电电压模块的三个相线输入端电连接，所述第一变压器T1的零线端口与微型断路器的零线输出端电连接，所述机柜供电电压模块的零线输入端与第一变压器T1的零线端口电连接。

进一步的，所述机柜供电电压模块包括第一交流接触器的触点系统、第二交流接触器的触点系统、第三交流接触器的触点系统和第四交流接触器的触点系统，所述第一交流接触器、第二交流接触器和第三交流接触器的三个相线输入触点分别与机柜供电电压模块的三个相线输入端电连接；所述第四交流接触器的三个相线输入触点和一个零线输入触点对应与机柜供电电压模块的三个相线输入端和一个零线输入端电连接；

所述机柜供电电压模块的三个相线输入端与进线柜的高压带电显示器电连接，所述第一交流接触器的三个相线输出触点与PT柜的高压带电显示器电连接，所述第二交流接触器的三个相线输出触点与出线柜的高压带电显示器电连接，所述第三交流接触器的三个相线输出触点分别与联络柜和隔离柜的高压带电显示器电连接，所述第四交流接触器的三个相线输出触点和一个零线输出触点分别与进线柜、PT柜、出线柜、联络柜和隔离柜对应的小母线电连接。

进一步的，所述电流单元包括第二变压器T2和机柜供电电流模块；所述第二变压器T2的三个输入端分别与微型断路器的三个相线输出端电连接，所述第二变压器T2的零线端口与微型断路器的零线输出端电连接，所述第二变压器T2用于给机柜供电电流模块供电。

进一步的，所述机柜供电电流模块包括三个电流互感器、三个限流电阻、各个第五交流接触器的触点系统和各个第六交流接触器的触点系统；每一所述电流互感器的输出绕组的数量与10kV配电系统一一对应，每一所述电流互感器的输入绕组的第一端分别与第二变压器T2的一输出端电连接，每一所述电流互感器的输入绕组的第二端分别通过一个限流电阻与第二变压器T2的零线端口电连接；

分别将进线柜、出线柜和联络柜中的测量仪表、计量仪表和保护仪表串接，在进线柜、出线柜和联络柜分别形成三个仪表电流输入端和仪表电流输出端；三个所述电流互感器的每一输出绕组的第一端分别与对应进线柜的三个仪表电流输入端电连接，三个所述电流互感器的每一输出绕组的第二端相互电连接后与对应的第五交流接触器的三个相线输出触点及对应的第六交流接触器的三个相线输出触点均电连接；所述进线柜的三个仪表电流输出端分别与出线柜的三个仪表电流输入端电连接，所述出线柜的三个仪表电流输出端分别与第五交流接触器的三个相线输入触点电连接；所述进线柜的三个仪表电流输出端还分别与联络柜的三个仪表电流输入端电连接，所述联络柜的三个仪表电流输出端分别与第六交流接触器的三个相线输入触点电连接。

进一步的，三个所述电流互感器的二次绕组作为其输入绕组，一次绕组作为其输出绕组。

本实用新型中，通过电压单元和电流单元给10kV配电系统提供模拟检测一次电压和一次电流所需的二次电压和二次电流，并将控制单元与10kV配电系统中各功能柜手车的常开辅助触点电连接，通过手车的位置状态使控制单元对电压单元和机柜供电电流模块的输出进行控制，从而在一次侧不接入10kV高压的情况下模拟出对10kV配电系统进行操作的场景，大大增加了实操考核的真实性，结构简单，节能性能好，实用性强。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为现有技术中10kV配电系统的结构示意图；

图2为本实用新型一种高压电工特种作业实操考试系统的一个优选实施例的结构框图；

图3为控制单元的电路图；

图4为电压单元的电路图；

图5为机柜供电电压模块的供电连接示意图；

图6为电流单元的电路图。

图中：1.电压单元，2.电流单元，3.控制单元，11、12.机柜供电电压模块，21.机柜供电电流模块，31、32.接触器控制模块，200.进线柜，300.PT柜，400.出线柜，500.联络柜，600.隔离柜。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图2所示，本实用新型一种高压电工特种作业实操考试系统的一个优选实施例包括控制箱和至少一套10kV配电系统，本实施例中，以10kV配电系统包括进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600五个功能柜为例进行说明，当然，10kV配电系统还可包括其他功能柜。所述进线柜200设有进线柜手车，所述进线柜手车上设有进线柜真空断路器，所述进线柜200还设有高压带电显示器、多功能表、电度表和微机保护装置；所述PT柜300设有PT柜手车，所述PT柜300还设有高压带电显示器和多功能表；所述出线柜400设有出线柜手车，所述出线柜手车上设有出线柜真空断路器，所述出线柜400还设有高压带电显示器、多功能表、电度表和微机保护装置；所述联络柜500设有联络柜手车，所述联络柜手车上设有联络柜真空断路器，所述联络柜500还设有高压带电显示器、多功能表和微机保护装置；所述隔离柜600设有隔离柜手车，所述隔离柜600还设有高压带电显示器。本实施例的实操考试系统包括1路10kV配电系统、2路10kV配电系统两套10kV配电系统，当然，也可只包括一套10kV配电系统或包括两套以上的10kV配电系统。为便于说明，以下将1路10kV配电系统的进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600简称为1路进线柜200、1路PT柜300、1路出线柜400、1路联络柜500和1路隔离柜600，将2路10kV配电系统的进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600简称为2路进线柜200、2路PT柜300、2路出线柜400、2路联络柜500和2路隔离柜600。

所述控制箱内设置有微型断路器QF10、电压单元1、电流单元2、控制单元3以及接地排。所述微型断路器QF10为三相四线断路器，优选为32/4P断路器。所述微型断路器QF10的四个输入端分别与外部380V供电电压的零线和三根相线电连接，所述微型断路器QF10的保护地线和外部380V供电电压的保护地线均与配电柜的接地排电连接。

所述微型断路器QF10的四个输出端均与电压单元1电连接，用于给电压单元1提供三相380V电压，所述电压单元1用于给10kV配电系统的测量仪表、保护仪表等提供电压检测所需的二次电压(正常为100V电压)；所述微型断路器QF10的四个输出端还与电流单元2电连接，用于给电流单元2提供三相380V电压，所述电流单元2用于给10kV配电系统的测量仪表、保护仪表等提供电流检测所需的二次电流(正常为5A电流)；所述微型断路器QF10的零线输出端以及一个相线输出端与控制单元3电连接，用于给控制单元3提供单相220V供电电压，所述控制单元3用于根据考核人员的操作情况控制10kV配电系统中各柜体的二次电压及二次电流回路的通断，从而模拟出真实的二次电压及二次电流回路。

如图3所示，所述控制单元3包括两个接触器控制模块(31、32)，两个所述接触器控制模块(31、32)的第一电源端相互电连接后通过一熔断器与微型断路器QF10的一个相线输出端电连接，两个所述接触器控制模块(31、32)的第二电源端相互电连接后通过一熔断器与微型断路器QF10的零线输出端电连接。所述接触器控制模块31用于控制电压单元1对1路10kV配电系统的供电，所述接触器控制模块32用于控制电压单元1对2路10kV配电系统的供电。

两个接触器控制模块(31、32)的结构相同，下面以接触器控制模块31为例进行说明。所述接触器控制模块31包括交流接触器KM1的线圈、交流接触器KM2的线圈、交流接触器KM3的线圈、交流接触器KM4的线圈、交流接触器KM5的线圈和交流接触器KM6的线圈；所述交流接触器KM1、交流接触器KM2、交流接触器KM3、交流接触器KM5和交流接触器KM6为三相交流接触器，优选为三相四线交流接触器；所述交流接触器KM4为三相四线交流接触器。

所述接触器控制模块31的第一电源端与1路进线柜200的进线柜手车1S19的第一常开辅助触点电连接，所述交流接触器KM1的线圈的第一端与进线柜手车1S19的第二常开辅助触点电连接，述交流接所触器KM1的线圈的第二端与接触器控制模块31的第二电源端电连接；从而通过进线柜手车1S19和进线柜手车1S19上的进线柜真空断路器1QF11共同对交流接触器KM1的供电进行控制。

所述进线柜手车1S19的第二常开辅助触点还与1路PT柜300的PT柜手车1S29的第一常开辅助触点电连接，所述PT柜手车1S29的第二常开辅助触点与交流接触器KM4的线圈的第一端电连接，所述交流接触器KM4的线圈的第二端与接触器控制模块31的第二电源端电连接；从而在进线柜手车1S19和进线柜真空断路器1QF11闭合的情况下，通过PT柜手车1S29对交流接触器KM4的供电进行控制。

所述接触器控制模块31的第一电源端还与1路出线柜400的出线柜手车1S39的第一常开辅助触点电连接，所述交流接触器KM2的线圈的第一端和交流接触器KM5的线圈的第一端均与出线柜手车1S39的第二常开辅助触点电连接，所述交流接触器KM2的线圈的第二端和交流接触器KM5的线圈的第二端均与接触器控制模块31的第二电源端电连接；从而通过出线柜手车1S39和出线柜手车1S39上的出线柜真空断路器1QF31共同对交流接触器KM2和交流接触器KM5的供电进行控制。

所述接触器控制模块31的第一电源端还与1路联络柜500的联络柜手车1S49的第一常开辅助触点电连接，所述联络柜手车1S49的第二常开辅助触点与1路隔离柜600的隔离柜手车1S59的第一常开辅助触点电连接，所述交流接触器KM3的线圈的第一端和交流接触器KM6的线圈的第一端均与隔离柜手车1S59的第二常开辅助触点电连接，所述交流接触器KM3的线圈的第二端和交流接触器KM6的线圈的第二端均与接触器控制模块31的第二电源端电连接；从而通过联络柜手车1S49和联络柜手车1S49上的联络柜真空断路器1QF41，以及隔离柜手车1S59共同对交流接触器KM3和交流接触器KM6的供电进行控制。

如图4所示，所述电压单元1包括变压器T1和两个机柜供电电压模块(11、12)，所述变压器T1为380V/100V三相变压器；所述机柜供电电压模块(11、12)设有三个相线输入端和一个零线输入端。

所述变压器T1的三个输入端分别通过熔断器与微型断路器QF10的三个相线输出端电连接，所述变压器T1的三个输出端分别通过熔断器与机柜供电电压模块11和机柜供电电压模块12的三个相线输入端电连接，所述变压器T1的零线端口与微型断路器QF10的零线输出端电连接，所述机柜供电电压模块11和机柜供电电压模块12的零线输入端均与变压器T1的零线端口电连接；所述机柜供电电压模块11的输出端与接触器控制模块31电连接，所述机柜供电电压模块12的输出端与接触器控制模块32电连接。

所述机柜供电电压模块11和机柜供电电压模块12的结构完全相同，下面以机柜供电电压模块11为例对其结构进行说明。所述机柜供电电压模块11包括交流接触器KM1的触点系统、交流接触器KM2的触点系统、交流接触器KM3的触点系统和交流接触器KM4的触点系统，所述交流接触器KM1、交流接触器KM2和交流接触器KM3的三个相线输入触点分别与机柜供电电压模块31的三个相线输入端电连接；所述交流接触器KM4的三个相线输入触点和一个零线输入触点对应与机柜供电电压模块31的三个相线输入端和一个零线输入端电连接。

如图5所示，所述机柜供电电压模块31的三个相线输入端用于给1路进线柜200的高压带电显示器1DXN1提供三相100V交流检测电压，所述交流接触器KM1的三个相线输出触点用于给1路PT柜300的高压带电显示器1DXN2提供三相100V交流检测电压，所述交流接触器KM2的三个相线输出触点用于给1路出线柜400的高压带电显示器1DXN3提供三相100V交流检测电压，所述交流接触器KM3的三个相线输出触点用于给1路联络柜500的高压带电显示器1DXN4和1路隔离柜600的高压带电显示器1DXN5提供三相100V交流检测电压，所述交流接触器KM4的三个相线输出触点和一个零线输出触点分别与1路进线柜200、1路PT柜300、1路出线柜400、1路联络柜500和1路隔离柜600对应的小母线电连接，用于给1路进线柜200、1路PT柜300、1路出线柜400、1路联络柜500和1路隔离柜600提供三相100V交流电压；例如，给1路进线柜200的多功能表1PM1、电度表1PJ1、微机保护装置1IN1，1路PT柜300的多功能表1PM2，1路出线柜400的多功能表1PM3、电度表1PJ3、微机保护装置1IN3，1路联络柜500的多功能表1PM4、微机保护装置1IN4，以及1路隔离柜600的多功能表1PM5提供三相100V交流电压。其中，高压带电显示器优选为DXN8D-7.2-40.5/Q7H带核相孔电显，多功能表优选为JH4E-9SY，微机保护装置优选为SINCOTEC S3110L，电度表优选为3×220/380V电度表。

如图6所示，所述电流单元2包括第二变压器T2和机柜供电电流模块21，所述变压器T2为380V/36V三相变压器；所述变压器T2的三个输入端分别通过熔断器与微型断路器QF10的三个相线输出端电连接，所述变压器T2的零线端口与微型断路器QF10的零线输出端电连接，所述变压器T2的三个输出端用于给机柜供电电流模块21供电。

所述机柜供电电流模块21包括电流互感器1TA、电流互感器2TA、电流互感器3TA、限流电阻R1、限流电阻R2、限流电阻R3、交流接触器KM5的触点系统、交流接触器KM6的触点系统、交流接触器KM11的触点系统和交流接触器KM12的触点系统；将电流互感器1TA、电流互感器2TA和电流互感器3TA的二次绕组作为其输入绕组，一次绕组作为其输出绕组，使电流互感器输入绕组的匝数多于输出绕组的匝数，从而在输入绕组只需要输入一个小电流即可在输出绕组输出一个大电流，可以大大减少电能消耗，达到节能效果。

所述电流互感器1TA、电流互感器2TA和电流互感器3TA的输入绕组的第一端通过熔断器与变压器T2的三个输出端一一对应电连接，所述电流互感器1TA、电流互感器2TA和电流互感器3TA的输入绕组的第二端分别通过限流电阻R1、限流电阻R2和限流电阻R3与变压器T2的零线端口电连接。

所述电流互感器1TA、电流互感器2TA和电流互感器3TA均设有两个输出绕组，电流互感器1TA、电流互感器2TA和电流互感器3TA的第一输出绕组与1路10kV配电系统、交流接触器KM5的触点系统、交流接触器KM6的触点系统电连接，形成1路10kV配电系统电流检测通道；第二输出绕组与2路10kV配电系统、交流接触器KM11的触点系统、交流接触器KM12的触点系统电连接，形成2路10kV配电系统电流检测通道；1路10kV配电系统电流检测通道和2路10kV配电系统电流检测通道的结构相同，下面以1路10kV配电系统电流检测通道为例进行说明。

分别将进线柜200、出线柜400和联络柜500中的测量仪表、计量仪表和保护仪表串接，在进线柜200、出线柜400和联络柜500分别形成三个仪表电流输入端和仪表电流输出端。电流互感器1TA、电流互感器2TA和电流互感器3TA的第一输出绕组的第一端分别与1路进线柜200的三个仪表电流输入端电连接，电流互感器1TA、电流互感器2TA和电流互感器3TA的第一输出绕组的第二端相互电连接后与交流接触器KM5的三个相线输出触点及交流接触器KM6的三个相线输出触点均电连接；所述1路进线柜200的三个仪表电流输出端分别与1路出线柜400的三个仪表电流输入端电连接，所述1路出线柜400的三个仪表电流输出端分别与交流接触器KM5的三个相线输入触点电连接；所述1路进线柜200的三个仪表电流输出端还分别与1路联络柜500的三个仪表电流输入端电连接，所述1路联络柜500的三个仪表电流输出端分别与交流接触器KM6的三个相线输入触点电连接。

本实施例中，将1路进线柜200的多功能表1PM1、电度表1PJ1和微机保护装置1IN1的电流检测端串接，将多功能表1PM1的三个电流检测输入端作为1路进线柜200的三个仪表电流输入端，将微机保护装置1IN1的三个电流检测输出端作为1路进线柜200的三个仪表电流输出端。将1路出线柜400的多功能表1PM3、电度表1PJ3和微机保护装置1IN3的电流检测端串接，将多功能表1PM3的三个电流检测输入端作为1路出线柜400的三个仪表电流输入端，将微机保护装置1IN3的三个电流检测输出端作为1路出线柜400的三个仪表电流输出端。将1路联络柜500的多功能表1PM4和微机保护装置1IN4的电流检测端串接，将多功能表1PM4的三个电流检测输入端作为1路联络柜500的三个仪表电流输入端，将微机保护装置1IN4的三个电流检测输出端作为1路联络柜500的三个仪表电流输出端。

当然，本实施例的进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600还包括储能电机、指示灯电路、手车室加热器、电缆室加热器、照明灯等器件，还需引入220V电压为部分器件提供工作电压，这些器件及220V电压的连接方式均与现有的进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600相同，为现有技术，在此不做赘述。

本申请的进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600也可在现有进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600的基础上进行改动得到；例如，可在重庆众恒电器有限公司KYN28-12系列的进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600的基础上进行改动，将其进线柜200和PT柜300中电压互感器的二次端断开，将其进线柜200、出线柜400和联络柜500中电流互感器的二次端短路，将其进线柜200、PT柜300、出线柜400、联络柜500和隔离柜600的仪表、手车、小母线按照本实施例的方式与配电柜进行连接即可。

下面以1路10kV配电系统为例对本实施例的工作原理进行说明：

如图2至图5所示，送电考核时，将微型断路器QF10合闸，接入380V三相交流电压，给控制单元3提供220V交流电压，并通过变压器T1给机柜供电电压模块31提供100V三相交流电压，通过变压器T2给控制单元3提供36V三相交流电压。此时，机柜供电电压模块31输出100V三相交流电给1路进线柜200，使高压带电显示器1DXN1的灯点亮。

依次将进线柜手车1S19和PT柜手车1S29从实验位置摇入工作位置，并将进线柜手车的真空断路器1Q11合闸后，交流接触器KM1得电吸合，使高压带电显示器1DXN2的灯点亮；交流接触器KM4同时得电吸合，给1路进线柜200、1路PT柜300、1路出线柜400、1路联络柜500和1路隔离柜600提供100V三相交流电压，1路10kV配电系统的各多功能表、电度表和微机保护装置通过小母线检测到100V交流电压，从而有10kV电压显示。

将出线柜手车1S39从实验位置摇入工作位置，并将出线柜手车的真空断路器1Q31合闸后，交流接触器KM2得电吸合，使高压带电显示器1DXN3的灯点亮；交流接触器KM5同时得电吸合，使1路进线柜200和1路出线柜400的多功能表、电度表及微机保护装置显示电流参数。

依次将隔离柜手车1S59和联络柜手车1S49从实验位置摇入工作位置，并将联络柜手车的真空断路器1Q41合闸后，交流接触器KM3得电吸合，使高压带电显示器1DXN4和1DXN5的灯点亮；交流接触器KM6同时得电吸合，使1路联络柜500的多功能表1PM4和微机保护装置1IN4显示电流参数。

停电考核时，将联络柜手车的真空断路器1Q41分闸，并依次将联络柜手车1S49和隔离柜手车1S59摇出至试验位置，交流接触器KM3失电断开，高压带电显示器1DXN4和1DXN5的灯熄灭；交流接触器KM6同时失电断开，使1路联络柜500的多功能表1PM4和微机保护装置1IN4无电流显示，当出线柜400未合闸的情况下进线柜200仪表及微机保护也无电流显示。

将出线柜手车的真空断路器1Q31分闸，并将出线柜手车1S39摇出至试验位置，交流接触器KM2失电断开，高压带电显示器1DXN3的灯熄灭，交流接触器KM5同时失电断开，使1路进线柜200和1路出线柜400的多功能表、电度表及微机保护装置无电流显示。

将进线柜手车的真空断路器1Q11分闸，并依次将进线柜手车1S19和PT柜手车1S29摇出至试验位置，交流接触器KM1失电断开，高压带电显示器1DXN2的灯熄灭；交流接触器KM4同时失电断开，1路10kV配电系统的各多功能表、电度表和微机保护装置均无电压显示。

断开微型断路器QF10，380V供电被断开，高压带电显示器1DXN1的灯熄灭。

从上述过程可以看出，对各功能柜的手车进行操作后，各功能柜的仪表显示情况和实际情况相同，从而在一次侧不接入10kV高压的情况下模拟出对10kV配电系统进行操作的场景，大大增加了实操考核的真实性。由于功能柜电压最高只有220V，和普通电器相当，因此能够避免实操考核过程中误操作带来高压触电安全隐患，保证实操考试的安全。结构简单，节能性能好，实用性强。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种高压电工特种作业实操考试系统，其特征在于，包括控制箱和至少一套10kV配电系统，所述控制箱内设置有微型断路器、电压单元、电流单元和控制单元，所述微型断路器输入端分别用于连接外部380V供电电压，所述微型断路器的输出端分别与电压单元、电流单元和控制单元电连接，所述电压单元用于给10kV配电系统提供电压检测所需的二次电压，所述电流单元用于给10kV配电系统提供电流检测所需的二次电流；所述控制单元用于控制10kV配电系统中各柜体的二次电压及二次电流回路的通断。

2.根据权利要求1所述的高压电工特种作业实操考试系统，其特征在于，所述10kV配电系统包括进线柜、PT柜、出线柜、联络柜和隔离柜，所述进线柜设有进线柜手车，所述进线柜手车上设有进线柜真空断路器，所述进线柜还设有高压带电显示器、多功能表、电度表和微机保护装置；所述PT柜设有PT柜手车，所述PT柜还设有高压带电显示器和多功能表；所述出线柜设有出线柜手车，所述出线柜手车上设有出线柜真空断路器，所述出线柜还设有高压带电显示器、多功能表、电度表和微机保护装置；所述联络柜设有联络柜手车，所述联络柜手车上设有联络柜真空断路器，所述联络柜还设有高压带电显示器、多功能表和微机保护装置；所述隔离柜设有隔离柜手车，所述隔离柜还设有高压带电显示器。

3.根据权利要求2所述的高压电工特种作业实操考试系统，其特征在于，所述控制单元包括至少一个接触器控制模块，所述接触器控制模块与10kV配电系统一一对应，所述接触器控制模块的第一电源端与微型断路器的一个相线输出端电连接，所述接触器控制模块的第二电源端与微型断路器的零线输出端电连接；

所述接触器控制模块包括第一交流接触器的线圈、第二交流接触器的线圈、第三交流接触器的线圈、第四交流接触器的线圈、第五交流接触器的线圈和第六交流接触器的线圈；

所述接触器控制模块的第一电源端与进线柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述第一交流接触器的线圈的第一端与进线柜手车的第二常开辅助触点电连接，所述第一交流接触器的线圈的第二端与接触器控制模块的第二电源端电连接；

所述第一交流接触器的线圈的第一端还与PT柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述PT柜手车的第二常开辅助触点与第四交流接触器的线圈的第一端电连接，所述第四交流接触器的线圈的第二端与接触器控制模块的第二电源端电连接；

所述接触器控制模块的第一电源端还与出线柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述第二交流接触器的线圈的第一端和第五交流接触器的线圈的第一端均与出线柜手车的第二常开辅助触点电连接，所述第二交流接触器的线圈的第二端和第五交流接触器的线圈的第二端均与接触器控制模块的第二电源端电连接；

所述接触器控制模块的第一电源端还与联络柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述联络柜手车的第二常开辅助触点与隔离柜手车的第一常开辅助触点电连接，所述第三交流接触器的线圈的第一端和第六交流接触器的线圈的第一端均与隔离柜手车的第二常开辅助触点电连接，所述第三交流接触器的线圈的第二端和第六交流接触器的线圈的第二端均与接触器控制模块的第二电源端电连接。

4.根据权利要求3所述的高压电工特种作业实操考试系统，其特征在于，所述电压单元包括第一变压器T1和至少一个机柜供电电压模块，所述机柜供电电压模块与接触器控制模块一一对应；所述机柜供电电压模块设有三个相线输入端和一个零线输入端；

所述第一变压器T1的三个输入端分别与微型断路器的三个相线输出端电连接，所述第一变压器T1的三个输出端分别与各机柜供电电压模块的三个相线输入端电连接，所述第一变压器T1的零线端口与微型断路器的零线输出端电连接，所述机柜供电电压模块的零线输入端与第一变压器T1的零线端口电连接。

5.根据权利要求4所述的高压电工特种作业实操考试系统，其特征在于，所述机柜供电电压模块包括第一交流接触器的触点系统、第二交流接触器的触点系统、第三交流接触器的触点系统和第四交流接触器的触点系统，所述第一交流接触器、第二交流接触器和第三交流接触器的三个相线输入触点分别与机柜供电电压模块的三个相线输入端电连接；所述第四交流接触器的三个相线输入触点和一个零线输入触点对应与机柜供电电压模块的三个相线输入端和一个零线输入端电连接；

所述机柜供电电压模块的三个相线输入端与进线柜的高压带电显示器电连接，所述第一交流接触器的三个相线输出触点与PT柜的高压带电显示器电连接，所述第二交流接触器的三个相线输出触点与出线柜的高压带电显示器电连接，所述第三交流接触器的三个相线输出触点分别与联络柜和隔离柜的高压带电显示器电连接，所述第四交流接触器的三个相线输出触点和一个零线输出触点分别与进线柜、PT柜、出线柜、联络柜和隔离柜对应的小母线电连接。

6.根据权利要求2所述的高压电工特种作业实操考试系统，其特征在于，所述电流单元包括第二变压器T2和机柜供电电流模块；所述第二变压器T2的三个输入端分别与微型断路器的三个相线输出端电连接，所述第二变压器T2的零线端口与微型断路器的零线输出端电连接，所述第二变压器T2用于给机柜供电电流模块供电。

7.根据权利要求6所述的高压电工特种作业实操考试系统，其特征在于，所述机柜供电电流模块包括三个电流互感器、三个限流电阻、各个第五交流接触器的触点系统和各个第六交流接触器的触点系统；每一所述电流互感器的输出绕组的数量与10kV配电系统一一对应，每一所述电流互感器的输入绕组的第一端分别与第二变压器T2的一输出端电连接，每一所述电流互感器的输入绕组的第二端分别通过一个限流电阻与第二变压器T2的零线端口电连接；

分别将进线柜、出线柜和联络柜中的测量仪表、计量仪表和保护仪表串接，在进线柜、出线柜和联络柜分别形成三个仪表电流输入端和仪表电流输出端；三个所述电流互感器的每一输出绕组的第一端分别与对应进线柜的三个仪表电流输入端电连接，三个所述电流互感器的每一输出绕组的第二端相互电连接后与对应的第五交流接触器的三个相线输出触点及对应的第六交流接触器的三个相线输出触点均电连接；所述进线柜的三个仪表电流输出端分别与出线柜的三个仪表电流输入端电连接，所述出线柜的三个仪表电流输出端分别与第五交流接触器的三个相线输入触点电连接；所述进线柜的三个仪表电流输出端还分别与联络柜的三个仪表电流输入端电连接，所述联络柜的三个仪表电流输出端分别与第六交流接触器的三个相线输入触点电连接。

8.根据权利要求7所述的高压电工特种作业实操考试系统，其特征在于，三个所述电流互感器的二次绕组作为其输入绕组，一次绕组作为其输出绕组。

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