CN201255765Y - 一种断路器寿命特性自动测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种断路器寿命特性自动测试装置，其特征在于，包括插有IO卡和AD/DA控制卡的工业控制计算机系统，所述的工业控制计算机通过专用的数据线与控制接口电路相连，控制接口电路分别与动作测量与反馈单元、交流反馈单元、交流调压控制电路、交流输出控制电路、直流输出控制电路、直流调压控制电路和直流反馈单元连接，交流调压控制电路通过可调交流电源装置与交流输出控制电路连接，直流调压控制电路通过可调直流电源装置与直流输出控制电路连接，交流反馈单元与可调交流电源装置连接，直流反馈单元与可调直流电源装置连接。本实用新型的优点是自动化水平高、测量精度高、操作简便、性能稳定、维护次数少。

Description

一种断路器寿命特性自动测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种断路器寿命特性自动测试装置，属于电气自动化测试控制技术领域。

背景技术

断路器寿命特性自动测试装置是一种对断路器动作特性及动作寿命进行检测的装置。目前，在测试领域中开发出的这类装置很少，有一些厂家以PLC或单片机系统为核心开发出的产品，存在许多问题：没有可视化窗口，不能实时显示试品的测试参数及状态；不能对操作电源进行自动调压；一般采用普通继电器控制断路器的分合闸线圈回路，大大降低了测试装置的使用寿命；不能准确测量断路器的机械特性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自动化水平高、测量精度高、操作简便、性能稳定、维护次数少的断路器寿命特性自动测试装置。

为实现以上目的，本实用新型的技术方案是提供一种断路器寿命特性自动测试装置，其特征在于，包括插有IO卡和AD/DA控制卡的工业控制计算机系统，所述的工业控制计算机通过数据线与控制接口电路相连，控制接口电路分别与动作测量与反馈单元、交流反馈单元、交流调压控制电路、交流输出控制电路、直流输出控制电路、直流调压控制电路和直流反馈单元连接，交流调压控制电路通过可调交流电源装置与交流输出控制电路连接，直流调压控制电路通过可调直流电源装置与直流输出控制电路连接，交流反馈单元与可调交流电源装置连接，直流反馈单元与可调直流电源装置连接。

本实用新型采用插有IO卡和AD/DA控制卡的工业控制计算机系统，可实现复杂的控制、保护、报警提示等功能，能够实时显示试品的测试参数及状态，能够对操作电源自动进行调节，可以自动运行编制好的试验流程实现自动测试，大大提高了测试的自动化程度；由于采用了高速的AD/DA控制卡，保证了测试参数的精度；同时由于在接口电路设计上加入了保护措施，大大提高了系统的安全性和可靠性，减少设备的维护次数，降低了维护成本。该方案还具有良好的可扩展性能，以较少的投入即可以实现更加复杂的测试功能。

本实用新型的优点是自动化水平高、测量精度高、操作简便、性能稳定、维护次数少。

附图说明

图1为一种断路器寿命特性自动测试装置结构示意图；

图2为可调交流电源装置结构示意图；

图3为可调直流电源控制原理示意图；

图4为控制接口电路电路示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例

如图1所示，为一种断路器寿命特性自动测试装置结构示意图，一种断路器寿命特性自动测试装置由工业控制计算机系统、控制接口电路、动作测量与反馈单元、交流反馈单元、交流调压控制电路、直流调压控制电路、直流反馈单元、可调交流电源装置、交流输出控制电路、可调直流电源装置、直流输出控制电路组成。

IO卡和AD/DA控制卡安装在工业控制计算机系统的标准插槽中，所述的工业控制计算机通过数据线与控制接口电路相连，控制接口电路采用了光电隔离电路，以实现强弱电线路的隔离及电平的转换，从而实现数据的采集及对系统的控制，控制接口电路分别与动作测量与反馈单元、交流反馈单元、交流调压控制电路、直流调压控制电路和直流反馈单元连接，交流调压控制电路通过可调交流电源装置与交流输出控制电路连接，直流调压控制电路通过可调直流电源装置与直流输出控制电路连接，交流反馈单元与可调交流电源装置连接，直流反馈单元与可调直流电源装置连接。

交流调压控制电路、可调交流电源装置、交流输出控制电路及交流反馈单元组成交流电源控制单元。

如图2所示，为可调交流电源装置结构示意图，所述的可调交流电源装置由隔离采样电路、直流电机和调压器组成，隔离采样电路分别与交流反馈单元和调压器连接，调压器通过直流电机与交流调压控制电路连接。从工业控制计算机系统中IO卡输出的PWM控制信号通过交流调压控制电路控制直流电机运转，直流电机带动调压器的移动悬臂运动，从而改变调压器的输出电压。为了获得较精确而稳定的电压，交流电源系统还引入了模拟隔离采样电路，形成电压的闭环控制。

直流调压控制电路、可调直流电源装置、直流输出控制电路及直流反馈单元组成直流电源控制单元。

如图3所示，为可调直流电源控制原理示意图，交流调压电源输出的交流电经大功率整流电路整流和防电路冲压后进入串联稳压回路，串联稳压回路比较输出电压与来自AD/DA控制卡的直流参考电压(该信号按输出目标电压值的1/100给定)，根据误差大小不断调节稳压管的压降，以维持输出稳定的直流电压值，当输入交流电压与输出直流电压相差较大时，稳压管承受的管压降很大，有可能损坏稳压元件，所以在电路中设置了比较器、管耗显示、开机延时设备，该电路检测稳压管的输入与输出电压的差值，当检测到管耗超过给定值时系统关闭电源输出，此外，直流电源系统还引入了过流、过温等保护措施，以保证电源设备安全可靠运行。

如图4所示，为控制接口电路电路示意图，所述的控制接口电路由数据采集与控制接口、断路器主回路状态检测接口、调压器电机控制接口、直流电源调节控制接口、断路器储能电机控制接口、断路器合闸控制接口、断路器分闸控制接口组成，AD/DA控制卡分别与数据采集与控制接口、断路器主回路状态检测接口、调压器电机控制接口、直流电源调节控制接口、断路器储能电机控制接口、断路器合闸控制接口、断路器分闸控制接口连接，控制接口电路采用了光电隔离电路，以实现线路的隔离及电平的转换。控制接口电路的一侧与工控机系统相连，另一侧与系统电源及试品相连，能够实现反馈测试参数信息及接受指令控制的功能。

动作测量与反馈单元由位移传感器测量单元、断路器主触头状态检测隔离单元组成，位移传感器测量单元与断路器三相动触头连接，其信号线接至控制接口电路；断路器主触头状态检测隔离单元采用单独变压器供电的光电隔离方式，与断路器主回路连接，另一端与控制接口电路连接。

位移传感器测量单元、断路器主触头状态检测隔离单元是两个单独的单元，前者测量分合闸速度、三相同期性等参数，而后者是检测断路器的分合状态。

工作时，动作测量与反馈单元、交流输出控制电路和直流输出控制电路分别连接断路器试品，控制接口电路采用了光电隔离电路，以实现强弱电线路的隔离及电平的转换，从而实现数据的采集及对系统的控制，交流电源控制单元和直流电源控制单元接受控制接口电路的控制信号，向断路器试品提供合适的操作电压。动作测量与反馈单元通过对反馈信息的计算确定断路器的各相动作时间、同期性和断路器分合闸弹跳时间等特性参数。

Claims (4)

1.一种断路器寿命特性自动测试装置，其特征在于，包括插有IO卡和AD/DA控制卡的工业控制计算机系统，所述的工业控制计算机通过数据线与控制接口电路相连，控制接口电路分别与动作测量与反馈单元、交流反馈单元、交流调压控制电路、交流输出控制电路、直流输出控制电路、直流调压控制电路和直流反馈单元连接，交流调压控制电路通过可调交流电源装置与交流输出控制电路连接，直流调压控制电路通过可调直流电源装置与直流输出控制电路连接，交流反馈单元与可调交流电源装置连接，直流反馈单元与可调直流电源装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种断路器寿命特性自动测试装置，其特征在于，所述可调交流电源装置由隔离采样电路、直流电机和调压器组成，隔离采样电路分别与交流反馈单元和调压器连接，调压器通过直流电机与交流调压控制电路连接。

3.根据权利要求1所述的一种断路器寿命特性自动测试装置，其特征在于，所述的控制接口电路由数据采集与控制接口、断路器主回路状态检测接口、调压器电机控制接口、直流电源调节控制接口、断路器储能电机控制接口、断路器合闸控制接口、断路器分闸控制接口组成，AD/DA控制卡分别与数据采集与控制接口、断路器主回路状态检测接口、调压器电机控制接口、直流电源调节控制接口、断路器储能电机控制接口、断路器合闸控制接口、断路器分闸控制接口连接。

4.根据权利要求1所述的一种断路器寿命特性自动测试装置，其特征在于，所述的动作测量与反馈单元由位移传感器测量单元、断路器主触头状态检测隔离单元组成，位移传感器测量单元与断路器三相动触头连接，其信号线接至控制接口电路；断路器主触头状态检测隔离单元与断路器主回路连接，另一端与控制接口电路连接。

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