多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置制造方法
【專利摘要】一種多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置，由動態(tài)電阻檢測模塊、不同期性檢測模塊、位移傳感器、霍爾電流傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、工業(yè)控制計算機和工業(yè)顯示屏構(gòu)成。其中檢測回路電阻的電源采用超級電容器，檢測電流為峰值高達1000A的沖擊電流。該測試裝置是一種集檢測高壓斷路器回路電阻、合閘電阻、合閘電阻投入時間和斷路器機械特性于一體的多功能測試儀器。
【專利說明】多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及高壓斷路器領(lǐng)域，尤其是涉及一種高壓斷路器電氣特性測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓斷路器是高壓電器中最重要的一種電氣設(shè)備。在電力系統(tǒng)的一次設(shè)備中，就單臺設(shè)備而言，斷路器是僅次于發(fā)電機和變壓器的大型電力設(shè)備，但就需要數(shù)量和所占電站設(shè)備的投資大小而言，它又排在兩者之前。因此斷路器性能的可靠性關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全運行。
[0003]高壓斷路器電氣特性包括回路電阻、合閘電阻、合閘電阻投入時間、斷路器機械特性等。但是，目前的檢測儀器都只是針對斷路器的某個方面進行設(shè)計，當對斷路器進行全面檢測時則需要更換多種儀器，造成了諸多人力物力的浪費。因而有必要設(shè)計出一種功能完整的檢測儀器，以提高勞動生產(chǎn)效率。
[0004]此外，測量回路電阻時，通常所采用的電源是直流電源，但是直流電源因為發(fā)熱量的限制，一般內(nèi)能輸出電流值較小，而回路電阻本身阻值很小，這樣就會使得所測量得到的電信號非常小，難以滿足現(xiàn)場精確采集，且小電流無法去掉觸頭上的氧化膜，反而使測量值偏大。因而采用沖擊大電流進行現(xiàn)場回路電阻測量是行之有效的措施。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型提出一套測量準確、功能齊全的多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置。該裝置可以測量高壓斷路器合閘電阻和合閘電阻的投入時間、回路電阻和機械特性等電氣特性。
[0006]本實用新型公開了一種多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置，其特征在于:
[0007]包括有位移傳感器、第一霍爾電流傳感器、第二霍爾電流傳感器、動態(tài)電阻檢測模塊、三相不同期性檢測模塊、數(shù)據(jù)采集卡、工業(yè)控制計算機和工業(yè)顯示屏；其中，位移傳感器、第一霍爾電流傳感器、第二霍爾電流傳感器、動態(tài)電阻檢測模塊和三相不同期性檢測模塊將檢測得到的高壓斷路器電氣特性信號通過數(shù)據(jù)采集卡傳入工業(yè)控制計算機中，工業(yè)顯示屏用于人機交互；
[0008]所述的電氣特性為高壓斷路器動觸頭位移特性、分合閘電流特性、三相不同期性、合閘電阻、合閘電阻投入時間和回路電阻；
[0009]位移傳感器將高壓斷路器動觸頭位移信號轉(zhuǎn)換為電信號，通過數(shù)據(jù)采集卡傳入工業(yè)控制計算機中；
[0010]第一、二霍爾電流傳感器用于采集高壓斷路器分合閘線圈電流信號；
[0011]動態(tài)電阻檢測模塊用于檢測高壓斷路器的合閘電阻、回路電阻和合閘電阻投入時間；
[0012]三相不同期性檢測模塊用于檢測高壓斷路器的三相不同期性，三相不同期性檢測模塊包括有電壓傳感器和限流電阻；在三相不同期性檢測中，在斷路器各相斷口兩端加開關(guān)電源，并各與一個限流電阻串聯(lián)，通過電壓傳感器檢測斷口電壓，由各相斷口電壓值變化時間差即可得到三相不同期性。
[0013]優(yōu)選的:動態(tài)電阻檢測模塊由電源充電控制電路和動態(tài)電阻檢測電路構(gòu)成。
[0014]優(yōu)選的:電源充電控制電路包括有超級電容器、固態(tài)繼電器、超級電容器充電機和電壓傳感器；動態(tài)電阻檢測電路包括有繼電器、電壓傳感器、晶閘管、分流器、標準電阻以及待測斷路器。
[0015]優(yōu)選的:標準電阻用于合閘電阻的檢測，而分流器用于回路電阻的檢測。
[0016]優(yōu)選的:回路電阻測量電流為峰值高達1000A的沖擊電流。
[0017]優(yōu)選的:標準電阻為500Ω大電阻，分流器采用微歐級的分流器。
[0018]本實用新型的有益效果是:
[0019](I)在一個裝置中實現(xiàn)檢測高壓斷路器合閘時間、合閘速度等行程特性、分合閘電流特性、分合閘三相不同期性、回路電阻、合閘電阻以及合閘電阻投入時間等高壓斷路器電氣特性檢測，極大地簡化了工作人員的工作復雜度，提高了工作效率；
[0020](2)采用大電流使回路電阻的檢測精度更高，與其他小電流檢測儀器相比檢測結(jié)果更具有說服力；且回路電阻檢測電流采用的是沖擊電流，很好地解決了大電流檢測的發(fā)熱問題，提高了儀器的使用效率；
[0021](3)適用于500kV高壓斷路器動觸頭位移特性、分合閘電流特性、三相不同期性、合閘電阻、回路電阻和合閘電阻投入時間的測量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖2是動態(tài)電阻檢測回路；
[0024]圖3是二相不同期性檢測電路。
[0025]其中:
[0026]1-超級電容器
[0027]2-固態(tài)繼電器
[0028]3-超級電容器充電機
[0029]4、8、9、10、13、14_ 繼電器
[0030]5-標準電阻
[0031]6-分流器
[0032]7-晶閘管
[0033]11、12、15、16、17、21、22、23_ 電壓傳感器
[0034]18、19、20_高壓斷路器么、8、(:三相
[0035]24、25、26_ 限流電阻
【具體實施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明。
[0037]—、多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置結(jié)構(gòu)[0038]本實用新型的多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置結(jié)構(gòu)，如圖1所示。包括動態(tài)電阻檢測模塊、位移傳感器、霍爾電流傳感器1、霍爾電流傳感器2、三相不同期性檢測模塊、數(shù)據(jù)采集卡、工業(yè)控制計算機和工業(yè)顯示屏幾部分。位移傳感器選用NOVOtechnikTLH-600直線位移傳感器，將高壓斷路器動觸頭位移信號轉(zhuǎn)換為電信號，通過數(shù)據(jù)采集卡傳入工業(yè)控制計算機中；霍爾電流傳感器I和霍爾電流傳感器2選用V121S07霍爾電流傳感器，用于采集高壓斷路器分合閘線圈電流信號；動態(tài)電阻檢測模塊利用電壓比法可檢測高壓斷路器合閘電阻和回路電阻，利用回路電阻投入前后傳感器11上的測量值變化可測得合閘電阻投入時間；三相不同期性檢測模塊可檢測斷路器的三相不同期性；數(shù)據(jù)采集卡(PC1-1716L)用于采集各路電量及非電量信號，傳入工業(yè)控制計算機(AMB-766)中進行計算，工業(yè)顯示屏(FPM-3060G)用于人機交互。
[0039]更進一步，動態(tài)電阻檢測模塊由電源充電控制電路和動態(tài)電阻檢測電路構(gòu)成。其中，電源充電控制電路包括有超級電容器、固態(tài)繼電器、超級電容器充電機和電壓傳感器；動態(tài)電阻檢測電路包括有繼電器、電壓傳感器、晶閘管、分流器、標準電阻以及待測斷路器。
[0040]更進一步，在動態(tài)電阻檢測中，當斷路器接通時首先接入合閘電阻，然后接入回路電阻，合閘電阻與回路電阻均采用電壓比法進行檢測，即待測電阻Rx與一已知阻值R1的標
準電阻串聯(lián)，測量兩者電壓，根據(jù)
【權(quán)利要求】
1.一種多功能高壓斷路器電氣特性測試裝置，其特征在于: 包括有位移傳感器、第一霍爾電流傳感器、第二霍爾電流傳感器、動態(tài)電阻檢測模塊、三相不同期性檢測模塊、數(shù)據(jù)采集卡、工業(yè)控制計算機和工業(yè)顯示屏；其中，位移傳感器、第一霍爾電流傳感器、第二霍爾電流傳感器、動態(tài)電阻檢測模塊和三相不同期性檢測模塊將檢測得到的高壓斷路器電氣特性信號通過數(shù)據(jù)采集卡傳入工業(yè)控制計算機中，工業(yè)顯示屏用于人機交互； 所述的電氣特性為高壓斷路器動觸頭位移特性、分合閘電流特性、三相不同期性、合閘電阻、合閘電阻投入時間和回路電阻； 位移傳感器將高壓斷路器動觸頭位移信號轉(zhuǎn)換為電信號，通過數(shù)據(jù)采集卡傳入工業(yè)控制計算機中； 第一、二霍爾電流傳感器用于采集高壓斷路器分合閘線圈電流信號； 動態(tài)電阻檢測模塊用于檢測高壓斷路器的合閘電阻、回路電阻和合閘電阻投入時間； 三相不同期性檢測模塊用于檢測高壓斷路器的三相不同期性，三相不同期性檢測模塊包括有電壓傳感器和限流電阻；在三相不同期性檢測中，在斷路器各相斷口兩端加開關(guān)電源，并各與一個限流電阻串聯(lián)，通過電壓傳感器檢測斷口電壓，由各相斷口電壓值變化時間差即可得到三相不同期性。
2.如權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于:動態(tài)電阻檢測模塊由電源充電控制電路和動態(tài)電阻檢測電路構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的測試裝置，其特征在于，電源充電控制電路包括有超級電容器、固態(tài)繼電器、超級電容器充電機和電壓傳感器；動態(tài)電阻檢測電路包括有繼電器、電壓傳感器、晶閘管、分流器、標準電阻以及待測斷路器。
4.如權(quán)利要求3所述的測試裝置，其特征在于，標準電阻用于合閘電阻的檢測，而分流器用于回路電阻的檢測。
5.如權(quán)利要求4所述的測試裝置，其特征在于，回路電阻測量電流為峰值高達IOOOA的沖擊電流。
6.如權(quán)利要求5所述的測試裝置，其特征在于，標準電阻為500Ω大電阻，分流器采用微歐級的分流器。
【文檔編號】G01R31/327GK203502555SQ201320562940
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】夏小飛, 鄧雨榮, 黃金劍, 陳慶發(fā), 魯鐵成 申請人:廣西電網(wǎng)公司電力科學研究院