[發明專利]斷路器二次回路模擬教具

有效

• 申請號: 201310690778.5
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103700301A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 滕開雯;耿瑞
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網天津市電力公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;G09B9/00
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

技術領域

本發明屬于電力系統二次回路仿真技術領域，特別是涉及一種斷路器二次回路模擬教具。

背景技術

斷路器是指能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流，并能關合、在規定的時間內承載和開斷異常回路條件（包括短路條件）下的電流的開關裝置，是實現電能調配的主要工具。

二次回路是指由二次設備（對一次設備的工作進行監測、控制、調節、保護以及為運行、維護人員提供運行工況或生產指揮信號所需的低壓電氣設備，如熔斷器、控制開關、繼電器、控制電纜等）相互連接，構成對一次設備進行監測、控制、調節和保護的電氣回路。

斷路器是二次回路邏輯的最終執行單位，因此變電站的大部分二次回路都圍繞對斷路器的控制展開，斷路器跳閘或合閘是變電站內所有的微機保護和自動裝置動作的最終結果。因此，掌握斷路器二次回路的原理及控制方式對于變電運維人員來說尤為重要，但相對于一次設備的直觀，二次回路顯得過于微觀并繁瑣，部分變電運維人員只知二次設備功能但不知二次回路原理，對二次設備過分依賴，導致電網出現安全隱患，同時，目前針對二次回路的培訓主要以課堂、講義以及教材等傳統形式為主，由于二次回路結構和原理較為復雜，傳統紙質培訓（二次回路圖紙、教材）等對于專業知識不足的工作人員來說難以接受，收效甚微，課堂PPT的培訓需做大量前期準備，但沒有互動性，不能對過程進行很好的模擬，同時對培訓師的專業水平和培訓水平要求較高。因此，急需提高對變電運維人員的二次回路培訓有效性。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種斷路器二次回路模擬教具。

為了達到上述目的，本發明提供的斷路器二次回路模擬教具包括：邏輯控制電路、控制器、數據存儲器、程序存儲器、觸摸顯示器、視頻接口、狀態顯示器、串行通信接口和操作鍵盤；其中：邏輯控制電路為大規模邏輯電路芯片，其分別與控制器、數據存儲器、程序存儲器、觸摸顯示器、視頻接口、狀態顯示器和串行通信接口相連接；

控制器為微處理器芯片，其通過邏輯控制電路與數據存儲器、程序存儲器、觸摸顯示器、視頻接口、狀態顯示器和串行通信接口相連接；

數據存儲器為靜態RAM數據存儲器；

程序存儲器為非易失程序存儲器；

觸摸顯示器由液晶顯示和觸摸屏構成，用于提供人機交互界面；

視頻接口為視頻信號輸出接口，具有支持外接視頻信號的輸出功能，用于外接擴展顯示裝置；

狀態顯示器由多個指示燈組成，用于顯示本裝置的工作狀態；

串行通信接口為串口總線接口電路，用于完成串行電平TTL至標準RS232電平轉換，其與操作鍵盤相連接；

操作鍵盤為輸入鍵盤模塊，其由多個操作按鈕組成，用于獲取用戶輸入的操作指令。

所述的邏輯控制電路采用大規模可編程邏輯電路芯片Xilinx95144。

所述的控制器采用INTEL96系列單片機80196。

所述的數據存儲器采用27512EPROM程序存儲器。

所述的程序存儲器采用27512EPROM程序存儲器。

所述的觸摸顯示器采用7英寸電容式觸摸屏。

所述的狀態顯示器為多個LED指示燈，包括電源指示燈、復位指示燈和視頻指示燈。

所述的串行通信接口采用MAX232串口驅動芯片。

所述的操作鍵盤包括：輸入控制鍵、輸出控制鍵、復位按鍵和開關按鍵。

本發明提供的斷路器二次回路模擬教具具有如下有益效果：

本發明可以通過講授或自學的方式，使學員讀懂二次回路圖，掌握二次回路中各元件名稱及作用，并能形象并生動理解二次回路在不同操作模式下對斷路器的操作控制原理。

本發明能夠說明斷路器二次回路的作用，能夠仿真二次回路的通斷，既能夠用于培訓師外接投影儀的授課培訓，也能夠用于學員自主學習，集說明性、仿真性、互動性為一體，能夠適應不同層次的培訓需要，在二次回路培訓方面具有指導性作用。

附圖說明

圖1為本發明提供的斷路器二次回路模擬教具的結構示意圖。

圖2為本發明提供的斷路器二次回路模擬教具的電路框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明提供的斷路器二次回路模擬教具進行詳細說明。