[发明专利]一种用于故障电弧保护器性能检测的装置及方法

权利要求书

1.一种用于故障电弧保护器性能检测的装置，其特征在于，包括：

检测模式转换模块，包括转换开关与品字插头公头，所述转换开关能够切换装置的检测模式；

故障电弧发生模块，包括故障电弧发生器和步进电机，所述步进电机能够控制所述故障电弧发生器产生故障电弧；

数据采集与控制模块，包括电源模块、电流互感器、隔离电压互感器、降噪滤波模块、高速数据采集卡、上位机、存储器、通信模块、主控模块；所述电源模块通过外部母线取电，向其余模块供给能量；所述电流互感器与所述隔离电压互感器分别采集故障电弧的电流、电压信号；所述降噪滤波模块对电流、电压信号进行高频去噪；所述高速数据采集卡将采集的电弧电流、电压信号进行数字化处理并上传至所述上位机、主控模块以及储存器中；所述主控模块接收所述上位机下发的指令，并结合所述高速数据采集卡上传的电弧电流、电压数据，通过程序判断向所述步进电机发出动作信号，控制并记录故障电弧半波数；所述通信模块接收保护器的报警信号，并传送至主控模块；所述上位机可显示电弧数量，电弧电流、电压波形，测试次数，保护器漏报、误报次数，漏报率、误报率；

负载插座，用于连接外部负载。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置处于实验室检测模式时，所述检测模式转换模块的转换开关进线端直接与实验室的故障电弧保护器连接；

该装置处于现场检测模式时，所述检测模式转换模块的转换开关进线端与品字插头公头连接，通过三孔电源线将现场的故障电弧保护器所保护的插座与品字插头公头连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述故障电弧发生器固定电极与转换开关的出线端连接，活动电极与负载插座连接；步进电机与故障电弧发生器的活动电极、数据采集与控制模块的主控模块连接。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述步进电机接收主控模块下的指令，依据指令控制故障电弧发生器的活动电极，将活动电极与固定电极产生一定的间距，从而产生电弧。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电流互感器接在故障电弧发生器的固定电极进线端，用于采集故障电弧的电流信号，隔离电压互感器与故障电弧发生器的固定电极的进线端和活动电极的出线端连接，用于采集故障电弧的电压信号。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述负载插座一端与故障电弧发生器的活动电极连接，一端与转换开关的出线端连接，负载插座用于连接外部负载，可通过多组插座互连拓展负载多样性，以适应多种用电场景考量。

7.一种用于故障电弧保护器性能检测方法，该方法使用了上述权利要求1～6中任意一项描述的用于故障电弧保护器性能检测装置，其特征在于，包括以下步骤：

根据使用场景确定装置的工作模式，通过转换开关进行切换；

电弧发生装置运作产生故障电弧；

电流互感器和隔离电压互感器采集信号并利用降噪滤波模块进行降噪处理；

主控单元检测分析电弧数据以及保护器的动作；

上位机收集并统计待检测装置的性能指标与相关参数；

确定待检测装置的工作情况。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定待检测装置的工作情况的步骤，是通过确定电弧数量，电弧电流、电压波形，测试次数，保护器漏报、误报次数，漏报率、误报率的综合情况，决定的待检测装置的工作情况。