[发明专利]一种带有断路器预击穿模型的选相合闸测试仪

摘要

一种带有断路器预击穿模型的选相合闸测试仪，主要由笔记本电脑、工控机以及DSP5402板组成。本发明提出了用于对选相合闸控制器进行测试的断路器模型，它能模拟断路器合闸过程及断口预击穿现象，模拟温度变化和电压变压对断路器合闸时间的影响。本发明选相合闸测试仪可以用做选相合闸模拟器的辅助学习工具，使其完成了预学习过程，使其在第一次正式使用时就满足设计要求，避免对无功补偿电容器造成涌流冲击，同时，本发明还用于选相合闸控制器的性能检测。

主权项

一种带有断路器预击穿模型的选相合闸测试仪，其特征是：笔记本电脑与工控机经二者的网口连接，工控机与DSP5402板经二者的HPI口连接；笔记本电脑：a1)、输入断路器模型的参考合闸时间thj、温度补偿曲线、操作电压补偿曲线，并将数据下装到工控机；b1)、输入环境温度T参数、操作电压参数，并将数据下装到工控机；c1)、输入试验电压、电流参数，并将试验参数下装到工控机；d1)、接受试验人员输入的“合闸”命令；e1)、接收来自工控机的采样值数据，显示试验电压Ua以及三相电流Ia、Ib、Ic波形，显示开关量“合闸、合A、合B、合C”的状态，试验人员根据显示波形中“预击穿”发生时刻参考电压瞬时值，即可判断选相合闸控制器功能是否满足使用要求；工控机：a2)、将来自笔记本电脑的断路器合闸参数和试验电压、电流参数下装到DSP 5402板；b2)、向DSP 5402板转发来自笔记本电脑的“合闸”命令；c2)、接收来自DSP5402板的采样值数据，提供存储功能，并将采样值数据上传到笔记本电脑；DSP 5402板：a3)、根据输入的断路器合闸参数，建立能模拟预击穿现象并完成合闸时间温度补偿和操作电压补偿的断路器模型；b3)、根据输入的环境温度参数，计算温度传感器输出电流It；c3)、计算试验电压信号Ua(t)以及三相电流Ia(t)、Ib(t)、Ic(t)的时间序列，并将其送到对应D/A转换单元；d3)、接受来自工控机的“合闸”指令，并通过第五光电隔离(5)、第五继电器(5)将命令送至被试的选相合闸控制器；e3)、接受来自第六光电隔离(6)的合A、合B、合C的命令；f3)、接收来自第一光电隔离(1)、第二光电隔离(2)、第三光电隔离(3)、第四光电隔离(4)的瞬时值采样信号，并将采样值上送至工控机；还具有：第一A/D转换(1)、第一低通滤波器(1)、第一电压放大器(1)：接收来自DSP 5402板的数字量形式输出电压Uck(t)的时间序列，将其转换成随时间变化的模拟电压，放大并输出；第一电压转换(1)、第一A/D采样(1)、第一光电隔离(1)：将检测的电压信号Uck(t)转变成最大幅值为5V的电压信号，将模拟量转换成数字量，经光电隔离后送到DSP 5402板；第二A/D转换(2)、第二低通滤波器(2)、第二电流放大器(2)：接收来自DSP 5402板的数字量形式输出电流Ia(t)的时间序列，将其转换成随时间变化的模拟量电流，放大并输出；第二电流/电压转换(2)、第二A/D采样(2)、第二光电隔离(2)：将检测的电流信号Ia(t)转变成最大幅值为5V的电压信号，将模拟量转换成数字量，经光电隔离后送到DSP 5402板；第三A/D转换(3)、第三低通滤波器(3)、第三电流放大器(3)：接收来自DSP 5402板的数字量形式输出电流Ib(t)的时间序列，将其转换成随时间变化的模拟量电流，放大并输出；第三电流/电压转换(3)、第三A/D采样(3)、第三光电隔离(3)：将检测的电流信号Ib(t)转变成最大幅值为5V的电压信号，将模拟量转换成数字量，经光电隔离后送到DSP 5402板；第四A/D转换(4)、第四低通滤波器(4)、第四电流放大器(4)：接收来自DSP 5402板的数字量形式输出电流Ic(t)的时间序列，将其转换成随时间变化的模拟量电流，放大并输出；第四电流/电压转换(4)、第四A/D采样(4)、第四光电隔离(4)：将检测的电流信号Ic(t)转变成最大幅值为5V的电压信号，将模拟量转换成数字量，经光电隔离后送到DSP 5402板；第五光电隔离(5)、第五继电器(5)：接收来自DSP 5402板的“合闸”命令，经光电隔离后送到被试的选相合闸控制器；第六光电隔离(6)：接收来自被试选相合闸控制器的“合A、合B、合C”命令，经光电隔离后送到DSP 5402板；第七D/A转换(7)、第七电压放大器(7)：接收来自DSP 5402板的控制命令，输出试验用操作电压；第八D/A转换(8)、第八电压/电流转换(8)：接收来自DSP 5402板的数字量信号，转换成与试验温度对应的温度传感器电流。