本发明涉及电力系统控制,具体涉及便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置及方法。
背景技术:
1、断路器,是一种重要的电气设备,它在电力系统中扮演着多重角色:可以快速隔离故障线路,减小故障对整个供电网络的影响。断路器的分、合闸线圈动作电压是保证断路器有效进行分合闸操作的一项重要参数,其分、合闸电压的大小应符合规程要求。分闸线圈的最低可靠动作值应在额定电压的30%~65%,合闸线圈的最低可靠动作值应在额定电压的30%~85%,才能保证断路器有效进行分合闸操作。
2、断路器在设计和维护过程中需要进行一系列的校验和试验,以确保其在运行时的可靠性和安全性。在正常的直流电压下,断路器均能可靠地分、合闸。但当厂(所)用电发生事故,或直流电源容量降低较多或回路电缆截面过小时,电源电压的降低将使分、合闸线圈及接触器线圈不能正确动作。在多路断路器分、合闸时,更会如此。若线圈动作电压过低,就会误动作,或烧坏合闸线圈,因此要进行低电压跳分、合闸试验。
3、因此,如何进行机械特性低电压试验是亟需解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术的不足,本发明提供了便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置及方法,通过检查断路器操作机构的性能、开合操作能力和机械寿命等方面的测试,验证断路器在机械方面的性能是否符合标准,保障其安全可靠的运行。
2、本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到:
3、本发明提供便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,包括:
4、外壳,所述外壳内部设置电源模块、整流滤波电路、变压稳压电路、电压比较电路、电压调节反馈电路、输出控制电路;
5、所述电源模块的输出端连接整流滤波电路,所述整流滤波电路的输出端连接变压稳压电路,所述变压稳压电路的输出端连接电压比较电路,所述电压比较电路的输出端连接电压调节反馈电路,所述电压调节反馈电路的输出端连接输出控制电路。
6、作为本发明的进一步技术方案为,所述输出控制电路包括充电控制电路、电压检测电路、分合闸操作开关和放电电路;所述充电电路的输出端连接充电电容,所述充电电容上并联电压检测电路,所述充电电容还并联放电电路,所述充电电容的输出端连接分合闸操作开关。
7、作为本发明的进一步技术方案为,所述充电电容为47000μf/250v的充电电容,所述放电电路包括放电开关和放电电阻,所述电压检测电路为电压表。
8、作为本发明的进一步技术方案为,所述整流滤波电路包括整流桥和滤波电容;所述变压稳压电路包括降压电路、第二滤波电容、第一稳压二极管和稳压器,所述整流桥的输入端连接220v交流输入电压,所述整流桥的输出端连接滤波电容,所述滤波电容的输出端连接降压电路,所述第二滤波电容与第一稳压二极管串联后并联在所述降压电路的输出端,所述降压电路的输出端连接稳压器。
9、作为本发明的进一步技术方案为,所述电压比较器采用lm193dr型号的双电压比较器。
10、作为本发明的进一步技术方案为,所述双电压比较电路还包括分压电路,所述分压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻,所述第一分压电阻和第二分压电阻串联,所述第一分压电阻的一端连接5v供电电压,所述第一分压电阻的另一端与双电压比较器的第一电压比较器负极输入端连接;所述第二分压电阻的另一端接地。
11、作为本发明的进一步技术方案为,所述充电电路包括:第一三极管、第二三极管,所述第一三极管通过第六电阻与电压比较器的第二比较输出端连接,所述第一三极管的集电极通过第十二电阻与第二三极管的栅极连接,所述第二三极管的漏极为充电输出;所述第一三极管的发射极接地。
12、作为本发明的进一步技术方案为,所述电压调节反馈电路包括第一反馈电阻、第二反馈电阻和可调电位器;所述第一反馈电阻、可调电位器和第二反馈电阻串联后设置于第二三极管的漏极。
13、本发明相对于现有技术具有如下的有益效果:
14、本发明通过设置断路器操作机构动作电压特性试验装置为断路器试验提供操作平台,其中电源模块可以采用外部供电或手摇发电机,优选的采用手摇发电机提供电源,适用不同室外的无外接电源的场所,方便使用,通过整流滤波电路将电源模块输出的交流电压转换为直流电压,然后经过变压稳压电路、电压比较电路和电压调节反馈电路对直流电压进行处理作为输出控制电路,根据电压检测电路获取断路器操作机构的分闸电磁铁线圈电压值,然后根据电压值验证分合闸是否能够可靠动作。
1.便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,其特征在于,所述输出控制电路包括充电控制电路、电压检测电路、分合闸操作开关和放电电路;所述充电电路的输出端连接充电电容,所述充电电容上并联电压检测电路,所述充电电容还并联放电电路,所述充电电容的输出端连接分合闸操作开关。
3.根据权利要求2所述的便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,其特征在于,所述充电电容为47000μf/250v的充电电容,所述放电电路包括放电开关和放电电阻,所述电压检测电路为电压表。
4.根据权利要求1所述的便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,其特征在于,所述整流滤波电路包括整流桥和滤波电容;所述变压稳压电路包括降压电路、第二滤波电容、第一稳压二极管和稳压器,所述整流桥的输入端连接220v交流输入电压,所述整流桥的输出端连接滤波电容,所述滤波电容的输出端连接降压电路,所述第二滤波电容与第一稳压二极管串联后并联在所述降压电路的输出端,所述降压电路的输出端连接稳压器。
5.根据权利要求1所述的便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,其特征在于,所述电压比较器采用lm193dr型号的双电压比较器。
6.根据权利要求5所述的便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,其特征在于,所述双电压比较电路还包括分压电路,所述分压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻,所述第一分压电阻和第二分压电阻串联,所述第一分压电阻的一端连接5v供电电压,所述第一分压电阻的另一端与双电压比较器的第一电压比较器负极输入端连接;所述第二分压电阻的另一端接地。
7.根据权利要求1所述的便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,其特征在于,所述充电电路包括:第一三极管、第二三极管,所述第一三极管通过第六电阻与电压比较器的第二比较输出端连接,所述第一三极管的集电极通过第十二电阻与第二三极管的栅极连接,所述第二三极管的漏极为充电输出;所述第一三极管的发射极接地。
8.根据权利要求1所述的便携式断路器操作机构动作电压特性试验装置,其特征在于,所述电压调节反馈电路包括第一反馈电阻、第二反馈电阻和可调电位器;所述第一反馈电阻、可调电位器和第二反馈电阻串联后设置于第二三极管的漏极。