一种用于测量断路器机械性能的检测系统及装置的制作方法

本发明涉及断路器性能检测领域，具体涉及一种用于测量断路器机械性能的检测系统及装置。

背景技术：

1、断路器是常用的电气设备之一，在电力生产和使用中起到控制和分配电能的重要作用。常规的断路器是一种比较成熟的电气产品，其生产、检验、运行等过程均有相应的设备一起来进行各类试验检测。现有的断路器机械特性试验装置一般均具备满足常规断路器储能、操作机构的电源、控制以及检测要求。

2、目前市面上出现了一些以磁控式断路器为代表的新型断路器设备。但由于该类设备在进行开关机械性能检测时所需的驱动电源在电压、功率、控制信号等方面都有所不同，以往传统断路器检测设备无法直接用于磁控式断路器机械性能检测，因而出现针对该类设备无法有效开展对磁控式断路器检测的现状。

3、因此，本发明旨在提供一种用于测量断路器机械性能的检测系统及装置，以解决上述提到的相关问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是在现有技术中由于磁控式断路器与常规断路器在电源参数以及控制信号上存在差异，导致磁控式断路器无法通过现有的机械性能检测装置对其机械性能进行检测的相关问题，目的在于提供一种用于测量断路器机械性能的检测系统及装置，通过控制模块控制电源模块输出的电压以及电流大小，再根据待测设备的检测需求，通过模式选择模块选择至少一个电源模块之间串联、并联或电源独立的模式，以控制所输出的测试电压以及测试电流大小，以满足常规断路器或者磁控式断路器机械性能检测的目的。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种用于测量断路器机械性能的检测系统，所述系统包括至少一个电源模块、控制模块、数据采集模块、模式选择模块以及断路器连接模块；

4、电源模块，用于为检测系统提供测试电压以及测试电流；至少一个电源模块与模式选择模块连接，用于根据测试电压或测试电流的大小需求，控制至少一个电源模块的连接模式；

5、断路器连接模块连接有至少一个用于与待测设备连接的输出端子，以获取待测设备的数据信号；

6、数据采集模块与断路器连接模块连接，数据采集模块用于采集断路器连接模块所输出的数据信号；

7、控制模块分别与至少一个电源模块、数据采集模块以及模式选择模块连接，用于控制电源模块输出的测试电压或测试电流大小，同时用于控制模式选择模块根据测试电压或测试电流的大小需求，选择至少一个电源模块之间的连接关系，以及用于接收数据采集模块所采集的数据信号，且对数据信号进行分析处理得到数据检测结果。

8、进一步地，所述连接模式包括串联模式、并联模式以及独立模式。

9、进一步地，所述模式选择模块包括至少一个独立控制单元以及串并联控制单元，一个电源模块与一个独立控制单元连接，独立控制单元与串并联控制单元和/或断路器连接模块连接，串并联控制单元与断路器连接模块连接。

10、进一步地，独立控制单元包含两个输出端，其中一个输出端与串并联控制单元连接，剩余的一个输出端与断路器连接模块连接。

11、进一步地，串并联控制单元与断路器连接模块之间还设有至少一个极性转换模块，极性转换模块用于对测试电压的电极方向进行转换。

12、进一步地，所述控制模块包括电源控制单元、模式选择单元以及数据处理单元；

13、电源控制单元与至少一个电源模块连接，用于控制电源模块输出的测试电压或测试电流大小；

14、模式选择单元与模式选择模块连接，用于控制模式选择模块根据测试电压或测试电流的大小需求，选择至少一个电源模块之间的连接关系；

15、数据处理单元与数据采集模块连接，用于接收数据采集模块所采集的数据信号，且对数据信号进行分析处理得到数据检测结果。

16、进一步地，所述系统还包括供电模块以及调压模块，至少一个电源模块和调压模块与供电模块连接，调压模块连接有至少一个供电输出端子。

17、进一步地，所述系统还包括显示模块以及输入模块，显示模块和输入模块均与控制模块连接，显示模块用于显示控制模块处理得到的数据检测结果；输入模块用于输入控制信号至控制模块中，以达到对电源模块、数据采集模块以及模式选择模块的自定义控制。

18、进一步地，所述系统还包括通讯模块，通讯模块与控制模块连接，用于实现将数据检测结果传输至移动端或计算机中。

19、本发明还提供一种用于测量断路器机械性能的检测装置，装置包括上述中任意一项的检测系统以及具有一个放置腔的携带箱体，放置腔内设有检测面板，控制模块以及至少一个电源模块均设于检测面板的内侧，至少一个电源模块均与控制模块连接，模式选择模块设于检测面板的内侧，且与控制模块以及至少一个电源模块连接，模式选择模块与极性转换模块或断路器连接模块连接，极性转换模块和断路器连接模块均设于检测面板的内侧，断路器连接模块与至少一个输出端子连接，至少一个输出端子设于检测面板的顶部，数据采集模块设于检测面板的内侧，且与控制模块和断路器选择模块连接，显示模块、输入模块以及通讯模块均设于控制面板的外侧，且均与控制模块连接。

20、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

21、1.在本发明中，能够同时满足常规断路器和磁控式断路器机械性能检测，通过控制模块控制电源模块输出的电压以及电流大小，再根据待测设备的检测需求，通过控制模式选择模块选择至少一个电源模块之间串联、并联或电源独立的模式，以控制所输出的测试电压以及测试电流大小，以满足常规高压断路器或者磁控式断路器机械性能检测或机械操作试验的目的，解决了现有技术中由于磁控式断路器与常规断路器在电源参数以及控制信号上存在差异，导致磁控式断路器无法通过现有的机械性能检测装置对其机械性能进行检测的相关问题。

22、2.在本发明中，通过在靠近断路器连接模块两侧输入端以及输出端的线路上设置多个电压信号采集点以及电流信号采集点，能够实现仅使用两个采集通道既可对常规断路器的分闸电压、分闸电流、合闸电压以及合闸电流四个信号进行采集。

23、3.在本发明中，通过控制模块对系统的自定义控制以及对采集的信号进行计算处理，再通过显示模块完整的显示分闸、合闸线圈电压/电流信号波形以及各触头信号波形，能够解决常规断路器测试装置无法直观观测各测量波形，无法对检测可靠性进行评价以及不具备断路器故障分析，实现较为全面完善的断路器设备现场检测功能并利用设备自身优势提供附加功能以方便现场试验工作。

24、4.在本发明中，本发明提供的一种用于测量断路器机械性能的检测系统以及检测装置，可以同时满足常规断路器及磁控式断路器两种断路器机械性能检测要求，还可以完成两类开关机械操作、机械特性、机械寿命等试验项目的检测工作，并可同时实现分、合闸线圈电流、电压，储能波形的采集显示，实现满足检测要求的同时可方便的进行断路器设备分合闸、储能等操作故障分析。

技术特征：

1.一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，所述系统包括至少一个电源模块、控制模块、数据采集模块、模式选择模块以及断路器连接模块；

2.根据权利要求1所述的一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，所述连接模式包括串联模式、并联模式以及独立模式。

3.根据权利要求2所述的一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，所述模式选择模块包括至少一个独立控制单元以及串并联控制单元，一个电源模块与一个独立控制单元连接，独立控制单元与串并联控制单元和/或断路器连接模块连接，串并联控制单元与断路器连接模块连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，独立控制单元包含两个输出端，其中一个输出端与串并联控制单元连接，剩余的一个输出端与断路器连接模块连接。

5.根据权利要求3所述的一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，串并联控制单元与断路器连接模块之间还设有至少一个极性转换模块，极性转换模块用于对测试电压的电极方向进行转换。

6.根据权利要求1所述的一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，所述控制模块包括电源控制单元、模式选择单元以及数据处理单元；

7.根据权利要求1所述的一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，所述系统还包括显示模块以及输入模块，显示模块和输入模块均与控制模块连接，显示模块用于显示控制模块处理得到的数据检测结果；输入模块用于输入控制信号至控制模块中，以达到对电源模块、数据采集模块以及模式选择模块的自定义控制。

8.根据权利要求1所述的一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，所述系统还包括通讯模块，通讯模块与控制模块连接，用于实现将数据检测结果传输至移动端或计算机中。

9.根据权利要求1所述的一种用于测量断路器机械性能的检测系统，其特征在于，断路器连接模块的输入端和输出端均设置有至少一个信号采集点，至少一个信号采集点与数据采集模块连接。

10.一种用于测量断路器机械性能的检测装置，其特征在于，装置包括上述权利要求1-9中任意一项的检测系统以及具有一个放置腔的携带箱体，放置腔内设有检测面板，控制模块以及至少一个电源模块均设于检测面板的内侧，至少一个电源模块均与控制模块连接，模式选择模块设于检测面板的内侧，且与控制模块以及至少一个电源模块连接，模式选择模块与极性转换模块或断路器连接模块连接，极性转换模块和断路器连接模块均设于检测面板的内侧，断路器连接模块与至少一个输出端子连接，至少一个输出端子设于检测面板的顶部，数据采集模块设于检测面板的内侧，且与控制模块和断路器选择模块连接，显示模块、输入模块以及通讯模块均设于控制面板的外侧，且均与控制模块连接。

技术总结
本发明公开了一种用于测量断路器机械性能的检测系统及装置，涉及断路器性能检测领域。其技术要点为：系统包括至少一个电源模块、控制模块、数据采集模块、模式选择模块以及断路器连接模块；能够通过控制模块控制电源模块输出的电压以及电流大小，再根据待测设备的检测需求，通过控制模式选择模块选择至少一个电源模块之间串联、并联或电源独立的模式，以控制所输出的测试电压以及测试电流大小，以满足常规高压断路器或者磁控式断路器机械性能检测或机械操作试验的目的，解决了现有技术中由于磁控式断路器与常规断路器在电源参数以及控制信号上存在差异，导致磁控式断路器无法通过现有的机械性能检测装置对其机械性能进行检测的相关问题。

技术研发人员：濮峻嵩,彭倩,王方强,邓涛,苟瑶玲,巨巍,汪海伦,常焱晖,罗凯楠,何宇,陈家慧,曹之南
受保护的技术使用者：国网四川省电力公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/8/20