[实用新型]低压断路器寿命自动试验装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于低压电器领域内的试验装置，特别涉及一种低压断路器(包括小型断路器和塑壳断路器)机械寿命和电寿命的自动试验技术及其试验装置。该装置可自动完成低压断路器机械寿命试验和电寿命试验，并能在试验过程中实时监测试验电压和电流的波形，实现断路器的故障自动诊断，并记录故障信息。 

背景技术：

低压断路器是低压电器中的重要设备，属于保护类电器，用于低压配电回路、电动机或其它用电设备中，负责接通、承载以及分断正常条件或非正常条件(如短路)下的电流。断路器的可靠性既直接影响到日常生活用电、工业建筑物供电和配电线路终端设备运行；又关系到电网配电系统中诸多用电设备和电网发生过载、短路等故障时的及时保护。机械寿命和电寿命是低压断路器的重要性能指标，其相关试验是保障断路器可靠性的重要手段。寿命试验装置是完成寿命试验的必备试验条件。因此，低压断路器寿命试验技术及装置研制具有十分重要的意义。 

在低压断路器试验装置相关技术方面，“塑壳断路器过载可靠性试验装置和实现方法”(申请专利号200910067683.1)提到一种采用计算机直接控制和检测的塑壳断路器过载可靠性试验装置，完成对塑壳断路器过载特性的验证；“塑壳断路器瞬动特性试验装置”(申请专利号200520027579.7)设计了选相合闸装置，消除了瞬动特性调试试验中试验电流存在非周期分量的影响；“小型断路器可靠性试验装置”(申请专利号200410094248.2)利用工控机实现小型断路器可靠性试验的自动化，解决了在合分闸操作过程中小型断路器内部操作机构及电气连接的真实可靠性水平，并同时解决了在检测小型断路器脱扣器的瞬动保护特性过程中，模拟短路电流的实现以及脱扣状态的判断；以上专利均未涉及低压断路器寿命试验。在低压断路器寿命试验技术方面，“小型断路器电寿命检测装置”(申请专利号200920153517.9)通过设置该专利提到的可调节操作组件，调节移动位置和水平距离，可以方便地对小型断路器进行电寿命检测，减少了小型断路器的损坏；“一种断路器寿命特性自动测试装置”(申请专利号200820151783.3)由工业控制用计算机控制并通过该专利提到的动作测量与反馈单元可计算得到断路器各相的动作时间、同期性和断路器合分闸弹跳时间等特性参数；以上专利皆没有实时检测和存储断路器在合分闸过程中主回路以及断路器主触头两端的电压和电流的波形，不能准确地判断电寿命试验过程中断路器的故障情况；此外，也没有涉及到断路器的机械寿命试验。 

实用新型内容：

本实用新型所要解决的问题为：主要针对当前低压断路器寿命试验技术没有涉及到机械寿命试验且电寿命试验过程中不能实时检测电压电流的波形这一问题，提供一种自动完成低压断路器寿命试验的装置，该装置采用固态继电器配合双作用气缸和执行手柄控制试品(低压断路器)合分闸，固态继电器响应时间短、可靠性高、寿命长，采用电流互感器可分档选择不同变比设计，可实现0-3000A范围内的电流精确采样。 

本实用新型的技术方案为： 

一种低压断路器寿命自动试验装置，该装置由硬件部分和软件部分组成。软件部分由试验参数设置与修改模块、文件处理模块、试验调试模块以及试验运行模块组成；硬件部分由试验控制柜、试品柜和负载柜组成。其中，试验控制柜包括工控机、驱动电路和触头状态检测电路；试品柜包括交流接触器、试品和断路器，其中试品为3台塑壳断路器和6台小型断路器；负载柜包括负载电路。工控机由显示器、计算机主机、键盘构成，分别与驱动电路和触头状态检测电路相连；驱动电路又分别与交流接触器、试品和断路器相连；交流接触器又分别与断路器和试品相连；试品又分别与触头状态检测电路和负载电路相连。 

所述的驱动电路包括16位DO单元、交流固态继电器、第一电磁继电器、第二电磁继电器、双作用气缸和执行手柄。其连接方式是工控机通过DO数据线与16位DO单元相连，16位DO单元通过信号线一与交流固态继电器的输入端相连，交流固态继电器的输出端通过信号线二、信号线三和信号线四分别控制第一电磁继电器、第二电磁继电器和双作用气缸，第一电磁继电器通过信号线五控制断路器，第二电磁继电器通过信号线六控制交流接触器，双作用气缸与执行手柄相连，执行手柄与试品相连。