[发明专利]开关电器触头分断电弧试验方法及其装置

权利要求书

1.一种开关电器触头分断电弧试验装置，它是由机械系统(1)和电路系统(2)组成的；其特征在于：机械系统(1)连接电路系统(2)，所述的机械系统(1)包括传动单元(3)、试验环境控制单元(4)、密封罩(5)和底座(6)，密封罩(5)和底座(6)通过螺钉连接，传动单元(3)置于密封罩(5)和底座(6)构成的密封环境内，试验环境控制单元(4)连接底座(6)。

2.根据权利要求1所述的一种开关电器触头分断电弧试验装置，所述的传动单元(3)包括步进电机(7)、滚珠丝杠(8)、动触头装卡机构(9)、静触头装卡机构(10)、滚动导轨(11)、滑块(12)和弹簧(13)；其特征在于：步进电机(7)连接滚珠丝杠(8)，动触头装卡机构(9)连接滚动导轨(11)，静触头装卡机构(10)连接底座(6)，滚动导轨(11)连接滚珠丝杠(8)，滑块(12)连接滚珠丝杠(8)，弹簧(13)连接动触头装卡机构(9)。

3.根据权利要求1所述的一种开关电器触头分断电弧试验装置，所述的试验环境控制单元(4)包括可调吹弧永磁体(14)、抽真空机(15)、充气机(16)和真空表(17)；其特征在于：可调吹弧永磁体(14)连接底座(6)，抽真空机(15)连接底座(6)，充气机(16)连接底座(6)，真空表(17)连接底座(6)。

4.根据权利要求1所述的一种开关电器触头分断电弧试验装置，所述的电路系统(2)包括信号调理电路(18)、数据采集存储电路(19)、电机控制电路(20)、电弧控制电路(21)、微处理器(22)和工控机(23)；其特征在于：信号调理电路(18)连接数据采集存储电路(19)，数据采集存储电路(19)连接工控机(23)，电机控制电路(20)连接微处理器(22)，电弧控制电路(21)连接微处理器(22)，微处理器(22)连接工控机(23)。

5.一种使用权利要求1所述的一种开关电器触头分断电弧试验装置得出的一种开关电器触头分断电弧试验方法，其特征在于：开关电器触头分断电弧试验方法包括继电器电弧试验和模拟电弧试验，所述的继电器电弧试验，步骤如下：

步骤一：将继电器固定于静触头装卡机构(10)；

步骤二：系统初始化，根据试验要求调节可调吹弧永磁体(14)位置；

步骤三：将密封罩(5)与底座(6)紧密连接，先用抽真空机(15)抽尽密封系统内空气，并用真空表(17)监测系统内气压；再利用充气机(16)按本次试验要求的气体成分和比例充入气体；

步骤四：微处理器(22)发出控制信号给电弧控制电路(21)，供电电路闭合；

步骤五：微处理器(22)控制继电器断开，同时开始数据采集触点电压和电流信号，信号经过信号调理电路(18)后送入数据采集存储电路(19)；

步骤六：微处理器(22)发出控制信号给电弧控制电路(21)，供电电路断开，试验结束。

6.根据权利要求5所述的一种使用权利要求1所述的一种开关电器触头分断电弧试验装置得出的一种开关电器触头分断电弧试验方法，其特征在于：所述的模拟电弧试验，步骤如下：

步骤一：将静触头固定于静触头装卡机构(10)，将动触头固定于动触头装卡机构(9)；

步骤二：系统初始化，根据试验要求调节可调吹弧永磁体(14)位置；

步骤三：工控机(23)向微处理器(22)发送信号，设定触点分断速度以及电弧供电电压和电流；

步骤四：将密封罩(5)与底座(6)紧密连接，先用抽真空机(15)抽尽密封系统内空气，并用真空表(17)监测系统内气压；再利用充气机(16)按本次试验要求的气体成分和比例充入气体；

步骤五：微处理器(22)发出控制信号给电弧控制电路(21)，供电电路闭合；

步骤六：微处理器(22)控制步进电机(7)开始转动，滑块(12)先加速运动至预定速度，再匀速运动直至与动触头装卡机构(9)碰撞；

步骤七：滑块(12)与动触头装卡机构(9)共同以原速度匀速向前运动，同时在微处理器(22)控制下开始采集触点电压和电流信号，信号经过信号调理电路(18)后送入数据采集存储电路(19)；

步骤八：滑块(12)与动触头装卡机构(9)共同匀速运动一段距离直至电弧熄灭后开始减速，并最终停止运动，微处理器(22)发出控制信号给电弧控制电路(21)，供电电路断开；

步骤九：微处理器(22)控制步进电机(7)反转，滑块(12)返回初始位置，动触头装卡机构(9)在弹簧(13)推力作用下回到初始位置。