[实用新型]一种低压脱扣器电压暂降敏感特性试验平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及低压电器领域，特别涉及一种低压脱扣器电压暂降敏感特性试验平台。

背景技术

我国电网规模日益扩大，负荷类型多种多样，尤其是非线性负荷的增多，导致电网中的电能质量问题日益突出。其中，电压暂降是危害最大的电能质量问题之一，已经引起人们的广泛关注。严重的电压暂降一般由电网短路故障引起，会导致断路器跳闸，引起严重的甩负荷现象，不仅对电力用户带来巨大的经济损失，也会对电网的安全稳定运行带来严重危害。

供电部门在配网中广泛采用具有欠压(失压)脱扣功能的低压断路器。在发生严重电压暂降时，低压断路器跳闸，可以起到保护电压暂降敏感设备的作用。低压脱扣器是断路器的核心检测和控制单元，其动作特性直接关系到断路器的整体性能优良程度。

低压脱扣器的发展经历了四个阶段，最新一代是智能脱扣器，功能十分强大，但是由于成本较高，应用仍十分有限。目前应用最广泛的是第三代低压脱扣器，即电子式低压脱扣器，其电子电路部分检测电压暂降信号，并输出脱扣动作信号，电磁铁部分受到动作信号后完成脱扣动作。

在国标GB14048.1-20《低压开关设备和控制设备》，只对于低压脱扣器的动作电压给出了比较宽泛的限值，规定当外施电源电压低于欠电压继电器或脱扣器的额定电压的35％时，欠电压继电器或脱扣器应防止电器闭合，当电源电压等于或高于其额定电压的85％时，欠电压继电器和脱扣器应保证电器能闭合。而对发生暂降时的相角和持续时间则没有给出限值。市场上的电子式低压脱扣器种类较多，不同生产厂家的产品在特性上有很大差异，为实际应用中的选型带来了困难。另外，不同负荷对于电压暂降的敏感度是不同的，生产厂家若能在国标范围内，生产满足不同用户要求的低压脱扣器，则可将电压暂降带来的损失降到最低。可见，对低压脱扣器的电压暂降敏感特性做更深入的研究具有重要的意义。

目前对于低压脱扣器电压暂降敏感特性的研究开展的较少，一个很重要的原因在于缺少完善的试验平台，若从国外引进能够模拟产生任意相位、幅值和持续时间电压暂降信号的整套试验设备，则价格十分昂贵。

实用新型内容

本实用新型的目的在于弥补低压脱扣器电压暂降敏感特性研究现状的缺陷和不足，提供一种低压脱扣器电压暂降敏感特性试验平台。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：

一种低压脱扣器电压暂降敏感特性试验平台，包括电压暂降发生装置，以及分别与电压暂降发生装置相连的低压脱扣器插座、电压监测装置，其中所述电压暂降发生装置由三相380V电压供电，按照设定参数，提供任意指定相位、幅值和持续时间的单次电压暂降信号，或者任意指定相位和幅值的连续电压暂降信号，同时在不输出电压暂降信号时，输出稳定的220V或者380V的交流电压信号；所述低压脱扣器插座用于固定待测脱扣器的电磁铁部分，以及用于待测脱扣器与电压暂降发生装置的电气连接；所述电压监测装置用于实时监测和记录电压暂降发生装置的输出，即待测脱扣器的输入电压波形及其各项参数。

所述的电压暂降发生装置，包括顺序相连的调压单元、整流单元、滤波单元Ⅰ、逆变单元、滤波单元Ⅱ，以及与逆变单元相连的控制器单元；其中调压单元与外部电源连接，用于输入的三相380V电压升高到所需电压等级，整流单元用于将三相对称电压转化为直流电压，滤波单元Ⅰ用于消除直流电压谐波，逆变单元用于将直流电压转化为交流电压，滤波单元Ⅱ用于消除交流电压谐波，控制器单元用于控制逆变输出电压的幅值，进而控制输出电压暂降信号的幅值、相角和持续时间。

所述的控制器单元采用触摸屏来进行人机交互，通过人机界面设置指定的参数。

所述的控制器单元采用DSP和FPGA数字控制系统，其中FPGA用于控制AD转换芯片，对外部CT/PT及调理电路后的电压电流信号进行模数转换并读取结果，同时把结果传送给DSP；DSP负责与人机界面通讯及数据管理以及控制电压电流的稳定输出。

所述的低压脱扣器插座包括卡座，以及安装在卡座上的卡具、接线端子。

所述的卡座采用非导磁材料，用于放置待测脱扣器电磁铁部分；所述的卡具采用非导磁材料，用于进一步固定待测脱扣器电磁铁部分；所述的接线端子用于连接待测脱扣器的引线，使待测脱扣器与电压暂降发生装置形成完整回路。

所述的电压监测装置，采用示波器或者日置3196测量设备。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：