專利名稱:智能框架斷路器過載瞬時試驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種智能框架斷路器試驗設(shè)備,特別是涉及一種智能框架斷路器過載瞬時試驗臺。
背景技術(shù):
低壓電器是機械工業(yè)的基礎(chǔ)元件,其產(chǎn)品的性能和質(zhì)量直接影響電力系統(tǒng)與工業(yè)控制系統(tǒng)的可靠運行。按照國家標準及IEC標準,低壓斷路器在出廠前都必須進行包括過載長延時脫扣特性在內(nèi)的試驗。而市場上斷路器脫扣特性試驗臺的主要技術(shù)參數(shù)包括三相調(diào)壓技術(shù);三相穩(wěn)流采用的是角形輸入星形輸出的接法,三相之間互相牽扯,其中一相影響較大,另兩相則發(fā)生小幅動作,造成穩(wěn)流不準,三相穩(wěn)流采用的人工三相穩(wěn)流,因為人工需要反復(fù)調(diào)整三相電流才能達到試驗所需電流,因此調(diào)整一個電流范圍用時很長,大約需要幾分鐘到十幾分鐘,精度不高于3%。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種穩(wěn)流速度快、精度高的智能框架斷路器過載瞬時試驗臺。本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是它包括有一工業(yè)控制計算機、一工業(yè)觸摸顯示屏和一穩(wěn)流電源;所述的工業(yè)觸摸顯示屏通過配套線纜與所述的工業(yè)控制計算機相連;所述的穩(wěn)流電源包括有一開關(guān)電源,所述的開關(guān)電源并接在220伏電源間,產(chǎn)生電源M伏、及對應(yīng)的地為GNDl,和產(chǎn)生電源5伏、及對應(yīng)的地為 GND2 ;所述的工業(yè)控制計算機的4、5、6端口分別通過第一、二、三限流電阻(Rl、R2、R3)與第一、二、三光耦(U1、U2、U3)的陽極連接,第一、二、三光耦(U1、U2、U3)的陰極與GND2連接,第一、二、三光耦(U1、U2、U;3)的發(fā)射極與GNDl連接,第一、二、三光耦(U1、U2、U!3)的集電極與第一、二、三繼電器(ΚΑΙ、KA2、KA3)控制線圈的一端連接,第一、二、三繼電器(KA1、 KA2、KA3)控制線圈的另一端與+24v連接;第一、二、三接觸器(KM1、KM2、KM3)控制線圈的一端連接220伏交流電源N極,另一端分別與第一、二、三繼電器(KA1、KA2、KA3)常開節(jié)點一端連接,所述第一、二、三繼電器(KA1、KA2、KA;3)常開節(jié)點的另一端與220伏交流電源另一極連接;信號處理單元輸入端口 1、2與反應(yīng)第一調(diào)壓器(TVl)位置的第一小變壓器(tl) 的二次側(cè)連接;信號處理單元輸入端口 3、4與套在第一變壓器(Tl)付邊引出線上的第一互感器(CTl)兩端連接;信號處理單元輸入端口 7、8與反應(yīng)第二調(diào)壓器(TM)位置的第二小變壓器(U) 二次側(cè)連接;信號處理單元輸入端口 5、6與套在第二變壓器(1 付邊引出線上的第二互感器(CD)兩端連接;信號處理單元輸入端口 9、10與反應(yīng)第三調(diào)壓器(TV3) 位置的第三小變壓器(U) 二次側(cè)連接;信號處理單元輸入端口 11、12與套在第三變壓器 (T3)付邊引出線上的第三互感器(CH)兩端連接;所述的信號處理單元中采用0P07等集成運放將輸入端口 1、2和3、4和5、6和7、8和9、10和11、12的信號放大為工業(yè)控制計算機可識別的等效信號,所述信號處理單元輸出端13、14、15、16、17、18與所述工控機輸入端7、8、9、10、11、12連接;所述的工業(yè)控制計算機的13、14、15端口分別通過第六、七、八限流電阻(R6、R7、R8)與第六、七、八光耦(U6、U7、U8)的陽極連接,第六、七、八光耦(U6、U7、 U8)的陰極與GND2連接,第六、七、八光耦(U6、U7、U8)的發(fā)射極與GNDl連接,第六、七、八光耦(U6、U7、U8)的集電極與第六、七、八繼電器(KA6、KA7、KA8)控制線圈的一端連接,第六、七、八繼電器(KA6、KA7、KA8)控制線圈的另一端與+24v連接;第六、七、八繼電器(KA6、 KA7、KA8)的各自兩組常開和兩組常閉結(jié)點分別串入第一、二、三電機(M1、M2、M3)使所述的第一、二、三電機(M1、M2、M3)可正反轉(zhuǎn)的第一、二、三電機(M1、M2、M3)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)回路;所述的第一、二、三電機(M1、M2、M3)的正反轉(zhuǎn)回路的一端接M伏電源正極,另一端接第一、 二、三場效應(yīng)管(ντ 、ντ2、ντ;3)的漏極,所述第一、二、三場效應(yīng)管(ντ 、ντ2、ντ;3)的源極接 GNDl ;所述的第一、二、三場效應(yīng)管(ντ 、ντ2、ντ;3)的柵極分別與第一、二、三三極管(V21、 V22.V23)的發(fā)射極相連;所述的第一、二、三三極管(V21、V22、V23)的集電極接對伏正極, 其基極接所述工業(yè)控制計算機的1、2、3端,其發(fā)射極通過第九、十、十一電阻(R9、R10、R11) 接GNDl ;第一、二、三接觸器(KM1、KM2、KM3)的各一個常開節(jié)點分別將第一、二、三調(diào)壓器 (TVUTV2.TV3)的輸出端串入到第一、二、三變壓器(Τ1、Τ2、Τ;3)的原邊;所述第一、二、三調(diào)壓器(TV1、TV2、TV3)的原邊接380伏交流電源;所述第一、二、三電機(M1、M2、M!3)的旋轉(zhuǎn)軸與所述的第一、二、三調(diào)壓器(TV1、TV2、TV;3)輸出端的滑動端同軸轉(zhuǎn)動;所述的第一、二、 三變壓器(T1、T2、T3)各自付邊兩個輸出端中的一端分別與連接被檢測斷路器三個輸入端中的一個接線端相連,所述的第一、二、三變壓器(Tl、Τ2、Τ3)各自付邊兩個輸出端中的另一端彼此相連并與連接被檢測斷路器三個輸出端的接線端相連。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是穩(wěn)流速度快、精度高這是因為本發(fā)明設(shè)計使用的變壓器為控制調(diào)壓電機(直流電機)通電時間,根據(jù)電壓計算出電機轉(zhuǎn)動應(yīng)使用的時間,由計算機定量給電機輸出電壓,電機要求轉(zhuǎn)動達到穩(wěn)流目的,也就是,電流采回信號需要多大電流,計算出電壓,再計算出給電機的時間,三相反復(fù)調(diào)整,達到穩(wěn)流效果。由于計算機反應(yīng)速度快、計算精準,所以可達到穩(wěn)流速度快、精度高。另外,本試驗臺試驗電路為星形接法,每調(diào)整一相電流都會影響其它兩相,調(diào)整一相變動大,另外兩相變動小,通過反饋信號同時動作,從而提高了穩(wěn)流速度,穩(wěn)流時間在^以內(nèi)。
圖1是本實用新型的電路原理圖;圖2是本實用新型的控制步驟流程圖。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明如下如圖1所示,它包括有一工業(yè)控制計算機、一工業(yè)觸摸顯示屏和一穩(wěn)流電源;工業(yè)觸摸顯示屏通過配套線纜與工業(yè)控制計算機相連;穩(wěn)流電源包括有一開關(guān)電源,開關(guān)電源并接在220伏電源間,產(chǎn)生電源M伏、及對應(yīng)的地GND1,和產(chǎn)生電源5伏、及對應(yīng)的地 GND ;工業(yè)控制計算機的4、5、6端口與繼電器控制單元的連接是分別通過限流電阻Rl、R2、 R3與光耦U1、U2、U3的陽極連接,光耦U1、U2、U3的陰極與GND2連接,光耦U1、U2、U3的發(fā)射極與GNDl連接,光耦Ul、U2、U3的集電極與繼電器ΚΑΙ、KA2、KA3控制線圈的一端連接, 繼電器ΚΑΙ、KA2、KA3控制線圈的另一端與+24v連接;接觸器控制單元的接觸器KM1、KM2、 KM3控制線圈的一端連接交流電源N極,另一端分別與繼電器ΚΑΙ、KA2、KA3常開節(jié)點一端連接,繼電器ΚΑΙ、KA2、KA3常開節(jié)點的另一端與220伏交流電源另一極連接;試驗電流控制單元的信號處理單元輸入端口 1、2與反應(yīng)調(diào)壓器TVl位置的小變壓器tl的二次側(cè)連接; 信號處理單元輸入端口 3、4與套在變壓器Tl付邊引出線上的互感器CTl兩端連接;信號處理單元輸入端口 7、8與反應(yīng)調(diào)壓器TV2位置的小變壓器t2 二次側(cè)連接;信號處理單元輸入端口 5、6與套在變壓器T2付邊引出線上的互感器CT2兩端連接;信號處理單元輸入端口 9、 10與反應(yīng)調(diào)壓器TV3位置的小變壓器t3 二次側(cè)連接;信號處理單元輸入端口 11、12與套在變壓器T3付邊引出線上的互感器CT3兩端連接;所述的信號處理單元中采用0P07等集成運放將輸入端口 1、2和3、4和5、6和7、8和9、10和11、12的信號放大為工業(yè)控制計算機可識別的等效信號,所述信號處理單元輸出端13、14、15、16、17、18與所述工控機輸入端 7、8、9、10、11、12連接;工業(yè)控制計算機的13、14、15端口分別通過限流電阻R6、R7、R8與光耦TO、U7、U8的陽極連接;光耦TO、U7、U8的陰極與GND2連接;光耦TO、U7、U8的集電極與繼電器KA6、KA7、KA8控制線圈的一端連接,光耦U6、U7、U8的發(fā)射極與GNDl連接,繼電器KA6、KA7、KA8控制線圈的另一端與+ 伏連接;電機正反轉(zhuǎn)控制單元的繼電器KA6、KA7、 KA8的各自兩組常開和兩組常閉結(jié)點分別串入電機Ml、M2、M3使電機Ml、M2、M3可正反轉(zhuǎn)的電機M1、M2、M3正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)回路;電機M1、M2、M3的正反轉(zhuǎn)回路的一端接M伏電源正極, 另一端接場效應(yīng)管VT1、VT2、VT3的漏極,場效應(yīng)管VT1、VT2、VT3的源極接GNDl ;場效應(yīng)管 VT1、VT2、VT3的柵極分別與三極管V21、V22、V23的發(fā)射極相連;三極管V21、V22、V23的集電極接對伏正極,其基極接工業(yè)控制計算機的1、2、3端,其發(fā)射極通過電阻R9、R10、R11接地GNDl ;接觸器KM1、KM2、KM3的各一個常開節(jié)點分別將調(diào)壓器TV1、TV2、TV3的輸出端串入到變壓器Tl、T2、T3的原邊;調(diào)壓器TV1、TV2、TV3的原邊分別接380伏交流電源的Li、 L2,L2、L3和L1、L3 ;電機M1、M2、M3的旋轉(zhuǎn)軸與調(diào)壓器TV1、TV2、TV3輸出端的滑動端同軸轉(zhuǎn)動;變壓器Tl、T2、T3各自付邊兩個輸出端中的一端分別與連接被檢測斷路器三個輸入端中的一個接線端相連,變壓器Tl、T2、T3各自付邊兩個輸出端中的另一端彼此相連并與連接被檢測斷路器三個輸出端的接線端相連。如圖2所示,通過圖1所示本實用新型的電路原理圖中的工業(yè)觸摸顯示屏,用戶可進行試驗電流設(shè)定,本實用新型的穩(wěn)流控制步驟如下1.判斷用戶是否進行了試驗電流設(shè)定,如果沒有進行則繼續(xù)等待;2.如果已設(shè)定所述試驗電流,將調(diào)壓器調(diào)至最低輸出電流,再接通電流回路,調(diào)整調(diào)壓器使輸出電流上升;3.在調(diào)整調(diào)壓器使輸出電流上升過程中,判斷A相實際電流與所述設(shè)定試驗電流之差的絕對值是否小于所述設(shè)定試驗電流的0. 5%,若不小于則繼續(xù)調(diào)整輸出電流;4.若A相實際電流與設(shè)定所述試驗電流之差的絕對值小于所述設(shè)定試驗電流的 0.5%時,則進一步判斷B相實際電流與設(shè)定所述試驗電流之差的絕對值是否小于所述設(shè)定試驗電流的0. 5%,若不小于則繼續(xù)調(diào)整輸出電流;5.若B相實際電流與設(shè)定所述試驗電流之差的絕對值小于所述設(shè)定試驗電流的 0.5%時,則進一步判斷C相實際電流與設(shè)定所述試驗電流之差的絕對值是否小于所述設(shè)定試驗電流的0. 5%,若不小于則繼續(xù)調(diào)整輸出電流;6.若C相實際電流與設(shè)定所述試驗電流之差的絕對值小于所述設(shè)定試驗電流的 0. 5%時,則關(guān)斷電流回路,并提示“穩(wěn)流完成,開始試驗? ”穩(wěn)流過程結(jié)束。本實用新型的控制原理是信號處理單元將CT1、CT2、CT3互感器信號處理后輸入到工控機,工控機將此信號對應(yīng)的電流值與設(shè)定值比較,得出變壓器Tl、T2、T3副邊對應(yīng)互感器CT1、CT2、CT3的目的信號,根據(jù)固定變比計算出變壓器Tl、Τ2、Τ3原邊即調(diào)壓器TV1、 TV2、TV3對應(yīng)的目的位置時,反應(yīng)調(diào)壓器TV1、TV2、TV3位置的變壓器tl、t2、t3的副邊輸出信號,控制繼電器KA6、KA7、KA8分別控制電機Ml、M2、M3正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),KA6、KA7、KA8不吸合時電機為正傳,吸合時為反轉(zhuǎn),進而驅(qū)動三極管計算出應(yīng)調(diào)整多大電壓,經(jīng)查表核對出對應(yīng)的通電時間,帶動調(diào)壓器TV1、TV2、TV3轉(zhuǎn)動,同時采集反應(yīng)調(diào)壓器TV1、TV2、TV3位置的變壓器tl、t2、t3副邊輸出信號,當變壓器tl、t2、t3副邊輸出信號達到計算出的目的信號, 此時再次由信號處理單元將CT1、CT2、CT3互感器信號處理后輸入到工控機,該信號對應(yīng)的電流值與設(shè)定值相差0.5%以內(nèi)時控制電機停止旋轉(zhuǎn),提示用戶穩(wěn)流成功,否則重復(fù)上述過程,直到實際電流值與設(shè)定值相差0. 5 %以內(nèi)時結(jié)束電流調(diào)整過程。
權(quán)利要求1. 一種智能框架斷路器過載瞬時試驗臺,其特征是它包括有一工業(yè)控制計算機、一工業(yè)觸摸顯示屏和一穩(wěn)流電源;所述的工業(yè)觸摸顯示屏通過配套線纜與所述的工業(yè)控制計算機相連;所述的穩(wěn)流電源包括有一開關(guān)電源,所述的開關(guān)電源并接在220伏電源間,產(chǎn)生電源M伏、及對應(yīng)的地為GNDl,和產(chǎn)生電源5伏、及對應(yīng)的地為GND2 ;所述的工業(yè)控制計算機的4、5、6端口分別通過第一、二、三限流電阻(R1、R2、R3)與第一、二、三光耦(U1、U2、 U3)的陽極連接,第一、二、三光耦(U1、U2、U3)的陰極與GND2連接,第一、二、三光耦(U1、 U2.U3)的發(fā)射極與GNDl連接,第一、二、三光耦(U1、U2、U;3)的集電極與第一、二、三繼電器 (KA1、KA2、KA3)控制線圈的一端連接,第一、二、三繼電器(ΚΑΙ、KA2、KA3)控制線圈的另一端與+24v連接;第一、二、三接觸器(KM1、KM2、KM3)控制線圈的一端連接220伏交流電源 N極,另一端分別與第一、二、三繼電器(KA1、KA2、KA;3)常開節(jié)點一端連接,所述第一、二、三繼電器(KA1、KA2、KA3)常開節(jié)點的另一端與220伏交流電源另一極連接;信號處理單元輸入端口 1、2與反應(yīng)第一調(diào)壓器(TVl)位置的第一小變壓器(tl)的二次側(cè)連接;信號處理單元輸入端口 3、4與套在第一變壓器(Tl)付邊引出線上的第一互感器(CTl)兩端連接;信號處理單元輸入端口 7、8與反應(yīng)第二調(diào)壓器(TM)位置的第二小變壓器(U) 二次側(cè)連接;信號處理單元輸入端口 5、6與套在第二變壓器(1 付邊引出線上的第二互感器(CD)兩端連接;信號處理單元輸入端口 9、10與反應(yīng)第三調(diào)壓器(ITB)位置的第三小變壓器(t3) 二次側(cè)連接;信號處理單元輸入端口 11、12與套在第三變壓器CH)付邊引出線上的第三互感器(CH)兩端連接;所述的信號處理單元中采用0P07等集成運放將輸入端口 1、2和3、4 和5、6和7、8和9、10和11、12的信號放大為工業(yè)控制計算機可識別的等效信號,所述信號處理單元輸出端13、14、15、16、17、18與所述工控機輸入端7、8、9、10、11、12連接;所述的工業(yè)控制計算機的13、14、15端口分別通過第六、七、八限流電阻(R6、R7、R8)與第六、七、八光耦(U6、U7、U8)的陽極連接,第六、七、八光耦(U6、U7、U8)的陰極與GND2連接,第六、七、 八光耦(U6、U7、U8)的發(fā)射極與GNDl連接,第六、七、八光耦(U6、U7、U8)的集電極與第六、 七、八繼電器(KA6、KA7、KA8)控制線圈的一端連接,第六、七、八繼電器(KA6、KA7、KA8)控制線圈的另一端與+24v連接;第六、七、八繼電器(KA6、KA7、KA8)的各自兩組常開和兩組常閉結(jié)點分別串入第一、二、三電機(M1、M2、M3)使所述的第一、二、三電機(M1、M2、M3)可正反轉(zhuǎn)的第一、二、三電機(Ml、M2、M3)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)回路;所述的第一、二、三電機(Ml、M2、 M3)的正反轉(zhuǎn)回路的一端接M伏電源正極,另一端接第一、二、三場效應(yīng)管(VT1、VT2、VT3) 的漏極,所述第一、二、三場效應(yīng)管(ντ 、ντ2、ντ;3)的源極接GNDl ;所述的第一、二、三場效應(yīng)管(VT1、VT2、VT3)的柵極分別與第一、二、三三極管(V21、V22、V23)的發(fā)射極相連;所述的第一、二、三三極管(V21、V22、V2!3)的集電極接M伏正極,其基極接所述工業(yè)控制計算機的1、2、3端,其發(fā)射極通過第九、十、十一電阻(R9、R10、R11)接GNDl ;第一、二、三接觸器 (KM1、KM2、KM3)的各一個常開節(jié)點分別將第一、二、三調(diào)壓器(TV1、TV2、TV3)的輸出端串入到第一、二、三變壓器(T1、T2、T3)的原邊;所述第一、二、三調(diào)壓器(TV1、TV2、TV3)的原邊接380伏交流電源;所述第一、二、三電機(Ml、M2、M3)的旋轉(zhuǎn)軸與所述的第一、二、三調(diào)壓器(TV1、TV2、TV3)輸出端的滑動端同軸轉(zhuǎn)動;所述的第一、二、三變壓器(T1、T2、T3)各自付邊兩個輸出端中的一端分別與連接被檢測斷路器三個輸入端中的一個接線端相連,所述的第一、二、三變壓器(Τ1、Τ2、Τ3)各自付邊兩個輸出端中的另一端彼此相連并與連接被檢測斷路器三個輸出端的接線端相連。
專利摘要本實用新型涉及一種智能框架斷路器過載瞬時試驗臺。其特點是它包括有一工業(yè)控制計算機、一工業(yè)觸摸顯示屏和一穩(wěn)流電源;工業(yè)觸摸顯示屏通過配套線纜與工業(yè)控制計算機相連;穩(wěn)流電源包括有一開關(guān)電源,開關(guān)電源并接在220伏電源間,工業(yè)控制計算機的一個輸出端口連接到信號采集卡與一繼電器控制電路、接觸器控制電路、電機控制電路以及與三個自動穩(wěn)流電路相連。本實用新型的變壓器為控制調(diào)壓電機通電時間,即電流采回信號需要多大電流,計算出電壓,再計算出給電機的時間,三相反復(fù)調(diào)整,達到穩(wěn)流效果。另外,試驗電路為星形接法,每調(diào)整一相電流都會影響其它兩相,通過反饋信號同時動作,從而提高了穩(wěn)流速度,穩(wěn)流時間在2s以內(nèi)且穩(wěn)流精度高。
文檔編號G01R31/327GK201974511SQ201120010330
公開日2011年9月14日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者仝耀輝, 尹國祥, 鐘仁全, 鐘征 申請人:仝躍輝, 尹國祥, 鐘仁全, 鐘征