[实用新型]基于互感器励磁特征的断路器动作时间测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于互感器励磁特征的断路器动作时间测试装 置。

背景技术

目前，传统测试方法是，将断路器断口的一侧短接并接地，另外一侧 分别接一根测试线引入仪器面板接线端子，仪器信号地与大地相连接。测 试时，仪器判断信号端的状态，如果为高电平(高阻)，表示断口分状态； 如果为低电平，则信号端子与地短接，表示断口为合状态。

如果测试现场有其他母线带电运行，因为电磁场干扰，导致信号线产 生感应电压，会导致仪器损坏及人身安全问题。

对于GIS开关来说，开关检修时，GIS两侧的地刀是闭合的，常规检 测是需要拆掉接地刀闸外部的接地铜排，从而增大了现场的工作量。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种基于互感器 励磁特征的断路器动作时间测试装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

基于互感器励磁特征的断路器动作时间测试装置，特点是：断路器断 口的一侧接地，另一侧地线从互感器穿过，采样电路、方波发生器和互感 器串连，方波发生器连接方波发生驱动电路，方波发生驱动电路连接中央 处理器，采样电路的输入端和输出端分别连接至放大电路，放大电路连接 模数转换电路，模数转换电路连接中央处理器。

进一步地，上述的基于互感器励磁特征的断路器动作时间测试装置， 其中，所述断路器断口的一侧通过刀闸接地。

更进一步地，上述的基于互感器励磁特征的断路器动作时间测试装 置，其中，所述方波发生器是输出频率为5kHz的方波发生器。

更进一步地，上述的基于互感器励磁特征的断路器动作时间测试装 置，其中，所述采样电路是型号为ACS712-5的电流传感器模块。所述方 波发生器是型号为C8051F380/TQFP48的芯片。所述方波发生驱动电路是 型号为L293的芯片。所述放大电路是TL082集成运放单元。所述模数转 换电路是型号为ADS7864的模数转换器。所述中央处理器是型号为 C8051F380的处理器。

本实用新型技术方案的实质性特点和进步主要体现在：

采用本实用新型测试装置，断路器现场测试时，不需要断开地刀或拆 除地线，不需要爬高接线；测试工作时，在每个半波周期内，仪器高速采 样驱动电流值，并计算驱动电流的有效值，通过对比电流值大小，便可以 确定断路器断口的状态；现场接线简单，只需要将钳口互感器卡到断路器 地刀接地杆上或接地铜排上；因为现场不需要拆除地线，可以有效抑制现 场的电磁干扰，提高现场操作安全系数。

附图说明

图1：本实用新型的结构原理示意图；

图2：采样电路的电路示意图；

图3：方波发生器的电路示意图；

图4：方波发生驱动电路的电路示意图；

图5：放大电路的电路示意图；

图6：模数转换电路的电路示意图；

图7：互感器驱动电流波形示意图。

具体实施方式

如图1所示，基于互感器励磁特征的断路器动作时间测试装置，断路 器1断口的一侧通过刀闸接地，另一侧地线从互感器2穿过，采样电路3、 方波发生器4和互感器串连，方波发生器4连接方波发生驱动电路5，方 波发生驱动电路5连接中央处理器8，采样电路3的输入端和输出端分别 连接至放大电路6，放大电路6连接模数转换电路7，模数转换电路7连 接中央处理器8。

其中，方波发生器4是输出频率为5kHz的方波发生器。采样频率不 低于50kHz。

如图2所示，采样电路3采用型号为ACS712-5的电流传感器模块， 由一个精确的低偏置线性霍尔电路与位于模具表面附近的铜传导路径，流 经铜制电流路径施加的电流产生一个磁场，电路将磁场强度转换为呈比例 的电压。

如图3所示，方波发生器4采用型号为C8051F380/TQFP48的芯片， CPU的PWM模块产生，经过一个反相器整型放大，作为后级驱动电路信 号源。

如图4所示，方波发生驱动电路5采用型号L293的芯片，属于H桥 集成电路，激励信号为相位相反的两路方波，单电源供电即可产生方波。