[发明专利]低压断路器瞬动校验电流的产生与逼近控制方法

说明书

本发明涉及低压断路器瞬动校验电流的产生与逼近控制方法，具体步骤是：调节瞬动校验电流发生主电路的电动调压器，并且大电流变压器原边四个线圈串联，计算回路功率因数角，并根据初始电流计算4I_N对应的试验空载电压U′₄₀；调节电动调压器，并且大电流变压器原边四个线圈串联，将大电流变压器副边电压调整到U′₄₀，闭合电路，闭环将电流调整到4I_N，断开电路检测空载电压U₄₀；神经网络控制器计算出8倍或者12倍电压补偿系数k₈或者k₁₂；若瞬动校验试验电流不合格，则通过∫K₁ΔI、∫K_ψΔ_ψ分别对空载电压U₈₀或者U₁₂₀和合闸相角进行修正；采用反馈控制，配合电动调压保证U₈₀或U₁₂₀的精度；进行瞬动校验试验；瞬动试验测试后，进行校验电流的误差分析；通过在线网络训练机构进行在线训练。

技术领域

本发明的技术方案涉及低压断路器瞬动校验试验，具体地说是低压断路器瞬动校验电流的产生与逼近控制方法。

背景技术

目前对于低压断路器瞬动校验电流的发生主电路一般采用大电流变压器原边抽头，保证原副边变比为1、8、12。当与抽头连接的接触器分别闭合时，大电流变压器副边电压近似保持1、8、12倍的关系，用以分别进行额定、8倍额定、12倍额定电流试验，避免了与大电流变压器相连的电动调压器大范围的变化，但由于大电流变压器原边采用的是一组线圈，进行8倍与12倍额定电流试验时变压器原边电流很大，需要原边线圈的线径很大，而为进行额定电流试验，原边总匝数值很大，从而增加了大电流变压器的体积，使得其生产成本增加。

瞬动校验电流具有幅值大、精度高、非周期分量小等特点。由于过载保护特性的要求，断路器即使流过8I_N电流，I_N为额定电流，当电流持续200ms以上时也要脱扣。因此，要准确做出判定，校验电流的持续时间应当严格控制在200ms。另外，脱扣器的脱扣是一个由电转换成热，从而导致形变的过程，和电流大小与持续时间有关系。这就要校验电流在规定的时间内应当快速达到要求的幅值，过度过程短。而常规的反馈控制和恒流技术都需要一个调整时间，因此在这里并不适用，所以一般瞬动校验电流控制为开环控制，在提高试验电流的精度上存在不足。

其试验过程为试品内阻在线检测，试验时首先采用反馈控制调整来产生额定电流，通过检测带载电压和空载电压，计算出断路器的内阻和试验电源的内阻。它们之间的关系为：

U₁₀＝r_sI_N+U₁ (1)

其中：U₁₀为空载电压、r_s是电源的等效内阻、U₁是带载电压，即试品内阻与电流的乘积。

大电流变压器原边切换与电动调压相结合，产生校验电流对应的电压。可以推导出产生8I_N所对应的空载电压U₈₀：

U₈₀＝8r_sI_N+8U₁＝8U₁₀ (2)

通过接触器的切换，可以得到一个粗略的8I_N对应的空载电压，然后采用反馈控制，配合电动调压保证U₈₀的精度。通过选相合闸得到8I_N。