本發(fā)明涉及智能開關邏輯測試技術領域,尤其涉及一種電壓時間型邏輯測試儀及測試方法。
背景技術:
配電自動化系統(tǒng)應用時間尚短,相關技術規(guī)范、標準尚不完善,設備可靠性也不能滿足要求。在很多丘陵地帶,就地模式的電壓時間型饋線應用廣泛,占比達到了92%,為設備的應用帶來條件。
以某市配網為例,2014年,多次出現(xiàn)電壓時間型配電終端邏輯動作錯誤導致的故障范圍擴大、故障區(qū)間判定不準、開關分閘速度慢導致的重合閘失敗、開關合閘電流大導致配電終端燒毀等事故。長期以來,并沒有針對智能配網設備的檢測儀器,導致本應在投運前消除的設備缺陷暴露出來,給配電網運行帶來極大隱患。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題,提供一種電壓時間型邏輯測試儀及測試方法,能夠實現(xiàn)電壓時間型配電終端邏輯校驗、分段開關合閘峰值電流測試、分段開關分閘時間測試、遙測遙信輔助功能測試。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
電壓時間型邏輯測試儀,包括配電終端邏輯測試模塊、分段開關分閘時間測試模塊、合閘峰值電流測試模塊及遙信遙測輔助測試模塊;
所述配電終端邏輯測試模塊包括控制回路,所述控制回路中的接觸器與接觸器主輸出回路連接,所述接觸器主輸出回路與電源輸出端連接;
所述分段開關分閘時間測試模塊包括累時器,所述累時器自動記錄開關分閘時間;
所述合閘峰值電流測試模塊包括串聯(lián)在配電終端輸出端口上的電流互感器,通過電流表測出合閘峰值電流;
所述遙信遙測輔助測試模塊包括可調節(jié)電壓電流輸出模塊和模擬開關,可調節(jié)電壓電流輸出模塊輸出可調節(jié)的電壓電流,配合模擬開關完成遙測遙信功能測試。
所述配電終端邏輯測試模塊、分段開關分閘時間測試模塊、合閘峰值電流測試模塊及遙信遙測輔助測試模塊集成在同一個便攜式箱體內;所述配電終端邏輯測試模塊、分段開關分閘時間測試模塊及合閘峰值電流測試模塊共用一個供電電源接口。
所述控制回路包括串聯(lián)在主線上的電源側控制回路和負荷側控制回路,主線上串聯(lián)有兩個空氣總開關g1和g2,主線上連接有指示燈t0;所述主線包括火線和零線;通過設置時間繼電器實現(xiàn)配電終端電源側及負荷側電壓脈沖的精確輸出,從而模擬線路在各種故障狀態(tài)下配電終端的電壓變化情況,實現(xiàn)對配電終端的邏輯測試
所述電源側控制回路包括并聯(lián)在火線和零線上的九條支路,一支路上串聯(lián)有電源側啟動按鈕qa1和時間繼電器sj4;一支路上串聯(lián)有所述電源側啟動按鈕qa1、時間繼電器sj4的常閉觸點、跳閘按鈕ta1的常閉觸點及接觸器k1;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj1z的常開觸點、中間繼電器sj2z的常閉觸點及所述接觸器k1;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj3的常閉觸點及所述接觸器k1;一支路上串聯(lián)有跳閘按鈕ta1的常開觸點及時間繼電器sj1;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj1z的常開觸點和時間繼電器sj2;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj2z的常開觸點和時間繼電器sj3;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj1的常開觸點和中間繼電器sj1z;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj2的常開觸點和中間繼電器sj2z。
所述負荷側控制回路包括并聯(lián)在火線和零線上的九條支路,一支路上串聯(lián)有負荷側啟動按鈕qa2和接觸器k2;一支路上串聯(lián)有接觸器k2的常開觸點、跳閘按鈕ta2的常閉觸點及所述接觸器k2;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj5z的常開觸點、中間繼電器sj6z的常閉觸點及所述接觸器k2;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj7的常開觸點及所述接觸器k2;一支路上串聯(lián)有跳閘按鈕ta2的常開觸點及時間繼電器sj5;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj5z的常開觸點和時間繼電器sj6;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj6z的常開觸點和時間繼電器sj7;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj5的常開觸點和中間繼電器sj5z;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj6的常開觸點和中間繼電器sj6z。
所述分段開關分閘時間測試模塊包括累時器,所述累時器的輸入端連接繼電器j1的常開觸點同時連接繼電器j2的常閉觸點,繼電器j1的兩端直接連接220v電源,繼電器j2與分段開關輔助觸點的常閉觸點串聯(lián)后接220v電源。
可調節(jié)電壓電流輸出模塊包括調壓器,所述調壓器的輸出端串聯(lián)開關k、滑線變阻器r1、滑線變阻器r2及電流表;
所述模擬開關包括六個端點,六個端點對外集成為一個模擬開關接口,1和2端點之間連接繼電器j的常開觸點,3和4端點懸空,5和6端點之間并聯(lián)有指示燈t3和繼電器j。
電壓時間型邏輯測試儀測試方法,包括,
進行配電終端邏輯測試,包括進行延時關合邏輯測試、進行x時限閉鎖測試、進行兩側電壓閉鎖測試、進行y時限閉鎖測試;
進行分段開關分閘時間測試,自動記錄分段開關分閘時間值,若分段開關分閘時間值大于變電站開關的重合閘時間,則分段開關分閘時間正常;
進行合閘峰值電流測試,在分段開關合閘過程中,自動記錄此過程中的最大電流值,若該最大電流值符合合閘繼電器及保險的容量要求,則合閘峰值電流測試正常;
進行遙信遙測輔助測試,通過改變模擬開關的狀態(tài),觀察分段開關的合閘情況,判斷遙信遙測功能的正確性。
進行延時關合邏輯測試,通過時間繼電器設置時間延時,電源側啟動按鈕按下后,觀察分段開關是否延時合閘,若延時合閘則配電終端延時關合邏輯正常;
進行x時限閉鎖測試,通過時間繼電器設置x時限測試時間、第一次重合閘時間、重合后輸出時間、第二次重合閘時間,電源側啟動按鈕按下,分段開關合閘后設置為故障發(fā)生,如果分段開關由不合閘到合閘再到不合閘則x時限閉鎖邏輯正常。
進行兩側電壓閉鎖測試,電源側啟動按鈕按下,并迅速按下負荷側啟動按鈕,若分段開關不合閘,則兩側電壓閉鎖邏輯正常;
進行y時限閉鎖測試,通過時間繼電器設置x時限測試時間、一次重合閘時間、fa動作時間、第二次重合閘時間,電源側啟動按鈕按下,分段開關合閘后設置為故障發(fā)生,若分段開關經歷了分、合、分的動作過程,則y時限閉鎖邏輯正常。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明能夠實現(xiàn)電壓時間型配電終端邏輯校驗、分段開關合閘峰值電流測試、分段開關分閘時間測試、遙測遙信輔助功能測試。
附圖說明
圖1為控制回路電路圖;
圖2為接觸器主回路圖;
圖3為電源輸出端圖;
圖4為延時關合時序圖;
圖5為x時限閉鎖時序圖;
圖6為兩側電壓閉鎖時序圖;
圖7為y時限閉鎖時序圖;
圖8為分段開關分閘時間測試回路圖;
圖9為合閘峰值電流測試圖;
圖10為遙信遙測測試回路圖;
圖11為模擬開關回路圖;
圖12為模擬開關接口圖。
具體實施方式
下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
電壓時間型邏輯測試儀,包括配電終端邏輯測試模塊、分段開關分閘時間測試模塊、合閘峰值電流測試模塊及遙信遙測輔助測試模塊;
所述配電終端邏輯測試模塊包括控制回路,所述控制回路中的接觸器與接觸器主輸出回路連接,所述接觸器主輸出回路與電源輸出端連接;
所述分段開關分閘時間測試模塊包括累時器,所述累時器自動記錄開關分閘時間;
如圖9所示,所述合閘峰值電流測試模塊包括串聯(lián)在配電終端輸出端口上的電流互感器,通過電流表測出合閘峰值電流;
所述遙信遙測輔助測試模塊包括可調節(jié)電壓電流輸出模塊和模擬開關,可調節(jié)電壓電流輸出模塊輸出可調節(jié)的電壓電流,配合模擬開關完成遙測遙信功能測試。
所述配電終端邏輯測試模塊、分段開關分閘時間測試模塊、合閘峰值電流測試模塊及遙信遙測輔助測試模塊集成在同一個便攜式箱體內;所述配電終端邏輯測試模塊、分段開關分閘時間測試模塊及合閘峰值電流測試模塊共用一個供電電源接口。
如圖1所示,所述控制回路包括串聯(lián)在主線上的電源側控制回路和負荷側控制回路,主線上串聯(lián)有兩個空氣總開關g1和g2,主線上連接有指示燈t0;所述主線包括火線和零線;通過設置時間繼電器實現(xiàn)配電終端電源側及負荷側電壓脈沖的精確輸出,從而模擬線路在各種故障狀態(tài)下配電終端的電壓變化情況,實現(xiàn)對配電終端的邏輯測試
所述電源側控制回路包括并聯(lián)在火線和零線上的九條支路,一支路上串聯(lián)有電源側啟動按鈕qa1和時間繼電器sj4;一支路上串聯(lián)有所述電源側啟動按鈕qa1、時間繼電器sj4的常閉觸點、跳閘按鈕ta1的常閉觸點及接觸器k1;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj1z的常開觸點、中間繼電器sj2z的常閉觸點及所述接觸器k1;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj3的常閉觸點及所述接觸器k1;一支路上串聯(lián)有跳閘按鈕ta1的常開觸點及時間繼電器sj1;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj1z的常開觸點和時間繼電器sj2;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj2z的常開觸點和時間繼電器sj3;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj1的常開觸點和中間繼電器sj1z;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj2的常開觸點和中間繼電器sj2z。
所述負荷側控制回路包括并聯(lián)在火線和零線上的九條支路,一支路上串聯(lián)有負荷側啟動按鈕qa2和接觸器k2;一支路上串聯(lián)有接觸器k2的常開觸點、跳閘按鈕ta2的常閉觸點及所述接觸器k2;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj5z的常開觸點、中間繼電器sj6z的常閉觸點及所述接觸器k2;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj7的常開觸點及所述接觸器k2;一支路上串聯(lián)有跳閘按鈕ta2的常開觸點及時間繼電器sj5;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj5z的常開觸點和時間繼電器sj6;一支路上串聯(lián)有中間繼電器sj6z的常開觸點和時間繼電器sj7;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj5的常開觸點和中間繼電器sj5z;一支路上串聯(lián)有時間繼電器sj6的常開觸點和中間繼電器sj6z。
如圖2-3所示,接觸器主輸出回路包括接觸器k1和k2所在的回路,接觸器k1與電源輸出端的1、3端口連接,接觸器k1所在的接觸器主輸出回路中1、3端口之間還連接有指示燈t1,接觸器k2與電源輸出端的2、3端口連接,接觸器k2所在的接觸器主輸出回路中2、3端口之間還連接有指示燈t2。
如圖8所示,所述分段開關分閘時間測試模塊包括累時器,所述累時器的輸入端連接繼電器j1的常開觸點同時連接繼電器j2的常閉觸點,繼電器j1的兩端直接連接220v電源,繼電器j2與分段開關輔助觸點的常閉觸點串聯(lián)后接220v電源。
如圖10所示,可調節(jié)電壓電流輸出模塊包括調壓器,所述調壓器的輸出端串聯(lián)開關k、滑線變阻器r1、滑線變阻器r2及電流表;
如圖11-12所示,所述模擬開關包括六個端點,六個端點對外集成為一個模擬開關接口,1和2端點之間連接繼電器j的常開觸點,3和4端點懸空,5和6端點之間并聯(lián)有指示燈t3和繼電器j。模擬開關的六個端點分別與模擬開關接口的六個端點一一對應。
電壓時間型邏輯測試儀測試方法,包括,
進行配電終端邏輯測試,包括進行延時關合邏輯測試、進行x時限閉鎖測試、進行兩側電壓閉鎖測試、進行y時限閉鎖測試;
進行分段開關分閘時間測試,自動記錄分段開關分閘時間值,若分段開關分閘時間值大于變電站開關的重合閘時間,則分段開關分閘時間正常;
分段開關分閘時間測試用于測試分段開關分閘時間,確保分閘時間大于變電站開關的重合閘時間。以免線路重合成功時分段開關尚未斷開,直接重合于故障點。用專用測試線纜將本裝置與分段開關、終端連接,開關分閘結束后,累時器上顯示的時間即是開關分閘時間。
當使用分段終端邏輯測試裝置進行邏輯測試時,累時器會自動記錄開關分閘時間值(累時器工作原理,其上有兩組觸電,啟動觸點與暫停觸點,當啟動觸點兩點接通時,累時器會自動進入計時狀態(tài),當暫停觸點接通時,累時器自動進入暫停狀態(tài),并顯示數(shù)值,下次再啟動時會自動清零重新開始)(分段開關輔助觸點為開關內部指示觸點,開關合位時輔助觸點也接通,開關分位時觸點打開)。時間精確到0.01s,該時間為線路失壓至開關輔助觸點打開所用時間。
進行合閘峰值電流測試,在分段開關合閘過程中,自動記錄此過程中的最大電流值,若該最大電流值符合合閘繼電器及保險的容量要求,則合閘峰值電流測試正常;開關在合閘過程中,峰值電流表會自動記錄此過程中的最大電流。
進行遙信遙測輔助測試,通過改變模擬開關的狀態(tài),觀察分段開關的合閘情況,判斷遙信遙測功能的正確性。
進行延時關合邏輯測試時,如圖1、圖4和圖11所示,分段終端(電壓時間型配電終端)電源側有壓,終端延時關合(具體時間可以自行設置,本說明以x時限7s為例),設置“x時限測試”時間繼電器sj4時間為5分鐘,合上“總電源”空開g1、g2,按下“電源側啟動”按鈕qa1,觀察分段開關指示燈t3,若分段開關延時合閘,終端閉鎖燈(終端設備自帶)不亮,說明終端延時關合邏輯正常。
進行x時限閉鎖測試時,如圖1、圖5和圖11所示,終端x時限內電源側失電,此時終端閉鎖,電源側再來電終端延時關合;負荷側來電終端保持閉鎖,開關不合閘。
設置“x時限測試”時間繼電器sj4時間為5分鐘,“第一次重合閘”時間繼電器sj1時間為2s,“重合后輸出時間”時間繼電器sj2時間為5s,“第二次重合閘”時間繼電器sj3時間為2s,打開電源,按下“電源側啟動”按鈕qa1,測試儀“電源側電壓”指示燈t1(圖2中)亮,等分段開關合閘5s后按下“故障發(fā)生”按鈕ta1,分段開關指示燈t3(圖11中)熄滅,經過大約16s左右分段開關指示燈變亮,觀察終端閉鎖燈由熄滅變?yōu)槌A劣肿優(yōu)橄纾瑒tx閉鎖邏輯正常。
進行兩側電壓閉鎖測試時,如圖1和圖6所示,為防止誤操作,分段開關兩側同時來壓,終端設計了兩側電壓閉鎖功能,兩側同時來壓終端閉鎖,分段開關不合閘,保證配網安全運行。
啟動“總電源”空開g1、g2,啟動設備,按下“電源側啟動”按鈕qa1,并迅速按下“負荷側啟動”按鈕qa2,觀察分段終端閉鎖燈變?yōu)槌A?,分段開關指示燈不亮,則終端兩側來壓閉鎖邏輯正常。
進行y時限閉鎖測試時,如圖1和圖7所示,開關合閘后為確定是否有事故,終端會進行y時限計時,若y時限內失壓,則終端閉鎖燈會常亮,電源側再來電開關不會合閘,負荷側來電開關會延時關合。
設置“x時限測試”時間繼電器sj4時間為5分鐘,“一次重合閘”時間繼電器sj1時間為2s,“重合后輸出時間”時間繼電器sj2時間為8s,“第二次重合閘”時間繼電器sj3時間為2s,打開電源,按下“電源側啟動”按鈕qa1,測試儀“電源側電壓”指示燈t1(圖2中)亮,等分段開關合閘5s后按下“故障發(fā)生”按鈕ta1,觀察分段開關指示燈和終端,若分段開關指示燈經歷了分、合、分的動作過程,終端閉鎖燈由熄滅變?yōu)槌A?,則證明終端y時限閉鎖邏輯正常。
上述雖然結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發(fā)明保護范圍的限制,所屬領域技術人員應該明白,在本發(fā)明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內。