[發明專利]一種小型斷路器的保護特性測試裝置的運行方法

有效

• 申請號: 201410492379.2
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN104251976B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 姚芳;李嘯;李志剛;黃凱;李錚
• 申請（專利權）人: 河北工業大學;國家電網公司;國網新源張家口風光儲示范電站有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙)12210
• 代理人: 趙鳳英

1.一種小型斷路器的保護特性測試裝置的運行方法，該裝置包括了顯示器、主機、鍵盤及鼠標、試驗控制電路、試驗電流產生電路、電壓電流變換電路，其中，主機分別與顯示器、鍵盤及鼠標連接，構成標準工控機；主機與試驗控制電路相連，試驗控制電路、試驗電流產生電路、電壓電流變換電路依次相連，電壓電流變換電路與工控機主機相連；

所述的試驗控制電路的組成包括固態繼電器、直流電源1和控制板卡，其連接方式是：直流電源1與控制板卡、固態繼電器控制端依次相連構成回路，控制板卡通過卡槽與工控機相連；固態繼電器數量為12－20個，相互并聯；

所述的試驗電流產生電路的組成包括交流電源和負載電阻，其連接方式是：同規格負載電阻并聯后，連接在交流電源兩端；同時每個并聯的負載電阻分支，與固態繼電器輸出側相串連；

所述的電壓電流變換電路的組成包括電壓傳感器、電流傳感器、數據采集板卡、直流電源2和直流電源3，其連接方式為：電流傳感器的感測輸入端、小型斷路器、試驗電流產生電路中的交流電壓源依次連接，電壓傳感器的感測輸入端與小型斷路器并聯，直流電源2與電壓傳感器控制輸入端連成一回路，直流電源3與電流傳感器控制輸入端連成一回路，電壓傳感器、電流傳感器的信號輸出端分別與數據采集板卡的輸入端相連；電流傳感器與試驗電流產生電路中的固態繼電器輸出側相連；

所述的固態繼電器為 12－20個12V直流電源控制固態繼電器G3MB-202P，固態繼電器之間并聯；直流電源1采用12V直流電源；控制板卡采用PCI-1750；

所述的電阻的數量為12－20個， 220Ω/650W電阻，交流電源采用220V、50Hz交流電源；

所述的電流傳感器采用傳感器CHB-25NP，電壓傳感器采用傳感器WBV111S07，直流電源2采用12V直流電源，直流電源3采用15V直流電源，數據采集板卡采用PCI-1742U；

所述的小型斷路器的保護特性測試裝置的運行方法，其特征為包括以下步驟：

（1）保護特性測試裝置初始化，啟動工控機，初始化，進入人機交互界面，完成后轉試驗參數設置；

（2）試驗參數設置，試驗分別對下面參數進行設定：

A．設置試驗電流等級及測試次數

在人機交互界面上輸入電流等級，據此確定固態繼電器的通斷控制，試驗電流等級預設定值；其中，同一電流等級的試驗具有不確定性，試驗次數設定為5次，減少誤差；

B．設置接通、分斷狀態門限值，在試驗開始后工控機開始計時，當計時超過設定的時間門限值時工控機向控制板卡發出命令，使試驗電流產生電路的電流置零，試驗停止；

接通狀態觸頭間接觸壓降上限值采用觸頭額定回路電源電壓的10%；斷開狀態觸頭間電壓下限值采用觸頭回路額定電源電壓的90%；

C．設置不分斷試驗停止時間門限值，在試驗開始后工控機開始計時，當計時超過設定的時間門限值時工控機向控制板卡發出命令，使試驗電流產生電路的電流置零，試驗停止；

其中，對于不同試驗電流等級，均提供一個不分斷試驗停止時間門限值的默認值；

（3）閉合小型斷路器，使電路處于閉合狀態；

（4）檢查負載支路是否接通、小型斷路器是否處于接通狀態、傳感器是否就位并工作良好、采集板卡是否就位并工作良好；

（5）運行保護特性測試裝置，工控機將向控制板卡、傳感器和采集板卡發出設定好的命令，根據對應的試驗電流設定值，對控制板卡發出命令，控制固態繼電器輸入側兩端的電壓，進而決定接通固態繼電器的個數，同時傳感器和采集板卡開始工作，傳感器將采集到的實際電流電壓值轉換為采集板卡可接受的值；

（6）后處理采集到的數據，對采集到的電流電壓信號進行處理，通過對數據處理判斷分斷類型，額定不斷、過載恢復冷態斷或短路瞬斷，得到相應的電氣保護特性數據，并進行保存；

結束試驗，每次保護特性測試試驗任務完成后，判斷未完成的測試任務次數，當為0時，控制板卡發出命令分斷固態繼電器輸入側電壓，使固態繼電器輸出側斷開，結束試驗。