[发明专利]断路器动作特性试验设备

说明书

所属领域

本发明涉及低压电器检测行业的一种断路器动作特性试验设备，属 于低压电器检测技术领域。

背景技术

随着时代的发展，我国的低压电器领域的检测手段已明显落后国外 水平，成为智能电工产品发展的瓶颈，制约了整个行业的技术进步。

传统的接触式机械开关在检测行业中的应用存在着很多的弊端，随 着新标准的不断更新，已经越来越显示出其局限性：无法实现快速响应 和接通相位角的准确控制，无法实现对于随后输出波形的控制，无法解 决时间控制的准确性，无法解决多种控制方式的综合控制，无法解决分 断时的电弧问题，无法解决工作效率低、噪音大等等问题，无法实现新 标准所规定的各项试验，制约了其在检测行业的应用，影响了智能电工 产品的发展。

电力电子器件作为开关元件与接触式机械开关相比，具有开关速度 快、灵敏度高、动作无噪音、防爆、无火花、寿命长、免维护、耐震动、 抗冲击、可靠性高等优点，是在检测行业应用的一个新领域，也是未来 的发展方向。

低压断路器动作特性试验设备主要用于产生检测设备所需要的电流 电压波形，达到检测低压电器产品性能的目的，通过相关控制技术和晶 闸管耐受大电流冲击等一系列关键技术研究，实现对于新型的配以电子 式脱扣器的断路器所规定的瞬动、可返回、谐波、骤降的多种特性试验 相关功能要求。

目前市场上有相应功能的产品，但功能简单、结构单一，一个试验 往往需要多个设备配合才能完成，无法同时实现对断路器各种特性的测 试，更无法实现各种状况的在线保护，大大影响了检测行业的发展。

公开号为CN1743865的专利文件描述的是一种塑壳断路器瞬动特性 试验装置，由计算机控制柜和工作柜组成；其中，计算机控制柜包括工 控机、检测电路和控制电路；工作柜包括电机、电流调节电路和试品检 测档位；工控机分别与检测电路和控制电路相连；检测电路分别与电流 调节电路和试品检测档位相连；控制电路依次与电机和电流调节电路相 连。该发明实现了选相合闸，消除了瞬动特性调试试验中试验电流的非 周期分量的影响；实现了实时检测试验电路的电流、电压参数，并进行 微机自动控制调节，保证了试验电流的精度，解决了由于手动调节、试 品阻值不等、回路电阻发热、室温变化等因素造成的试验电流不准的技 术难题。该设备采用工控机的方式，成本较高，实现的功能也单一，只 有瞬动特性，完成断路器功能测试的还需要别的设备配合。

发明内容

本发明的目的在于提出一种断路器动作特性试验设备，该试验设备 针对低压电器检测行业接触器电寿命试验的特点，利用晶闸管技术和单 片机控制的方式设计一种无触点的试验设备，用于实现检测断路器特性 所需的各种功能，大大降低了试验所需的成本，解决了接触器分断时的 电弧、工作效率低、噪音大等等问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：断路器动作特性试验设备 包括功率回路部分、晶闸管触发控制电路、输入/输出信号的采样与处理 部分、开关电源部分、主芯片。

功率回路部分：包括四组并联的晶闸管组件(8个晶闸管)以及一些 电阻电容等器件。晶闸管触发控制电路：要可靠的实现四组晶闸管的并 联工作。输入/输出信号的采样与处理部分：保证测量和控制的精度要求。

本发明的有益效果：本发明实现了断路器特性试验中的瞬动、可返 回、谐波、骤降的各项特性测试功能的需求；实现了实时检测试验电路 的电流、电压参数，并进行自动控制调节，保证了试验波形的精度。

以下结合附图及实施例对本发明申请的技术方案作比较详细地说 明。

附图说明

图1为本发明的一种断路器动作特性试验设备系统整体硬件框 图；

图2为本发明的一种断路器动作特性试验设备电压电流信号处 理电路框图；

图3为本发明的一种断路器动作特性试验设备通信显示部分 硬件框图；

图4为本发明的一种断路器动作特性试验设备系统整体的软件 运行框图。

具体实施方式

参照图1，这是本发明一种断路器动作特性试验设备系统整体硬件框 图。

如图所示，包括功率回路部分1、晶闸管触发控制电路2、输入/输出 信号的采样与处理部分3、开关电源部分4、主芯片4。其电信号传递关 系是：晶闸管触发控制电路信号去触发晶闸管，然后将信号传给输入信 号采集电路，经过主芯片处理后，传输到功率回路。