一种开关测试电路及开关测试仪

技术领域

本发明涉及开关测试仪技术领域，具体为一种开关测试电路及开关测试仪。

背景技术

随着社会的发展，人们对用电的安全可靠性要求越来越高，高压断路器在电力系统中担负着控制和保护的双重任务，其性能的优劣直接关系到电力系统的安全运行状况。机械特性参数是判断断路器性能的重要参数之一。断路器机械特性测试是变电站日常检修的重要工作之一，定期开展断路器特性检修，对于早期发现断路器缺陷，避免事故进一步扩大来说十分必要且具有重要意义。

目前现有的断路器缺陷状态以及维护过程包括以下情况：1、传统的断路器机械特性测试仪工作时，要求断路器断口至少一侧处于开路状态，对于部分高压断路器，由于需要解开一侧的接地线，可能会产生较高的感应电，使得操作人员工作时存在人身安全风险。

2、拆除接地引线或安装电流卡钳时，操作人员需要进行登高作业，不仅存在高空坠落风险，还存在误入间隔触电的潜在危害。

3、采用传统的断路器机械特性测试仪测试时，没有专用的二次端子引线接线工具，需拆除原二次端子接线，容易造成误操作，增加安全风险及工作量。

为此，提出了一种开关测试电路及开关测试仪，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开关测试电路及开关测试仪，抗干扰能力强，在500KV变电站旁边母线带电情况下，开关特性测试仪能够进行精准测量；测量精度高，对一次侧、二次侧电流的测量精度为0.0001S；减少了操作人员进行登高作业以及误操作所产生的风险，提高了工作效率同时保证了操作人员的安全，解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种开关测试电路，包括主回路，所述主回路包括电流测量回路和电压测量回路，电流测量回路用于测量电路的电流数据，电压测量回路用于测量电路的电压数据。

优选的，所述电流测量回路包括微电流零阻抗CT，程控放大电路和采样电路。

优选的，所述电压测量回路包括PT隔离信号采集电路，程控放大电路和采样电路。

优选的，所述电流测量回路和电压测量回路通过单片机进行电流数据和电压数据的实时采集。

一种开关测试仪，包括：上壳体与下壳体，所述上壳体的顶部设置显示屏，用于显示电流数据和电压数据。

优选的，所述上壳体与下壳体的边口处均设置有缓冲密封胶圈。

优选的，所述上壳体与下壳体的外围周边四个边角处均设置有防摔护垫。

优选的，所述上壳体与下壳体均采用PVC材质制成。

优选的，所述缓冲密封胶圈和防摔护垫采用橡胶材质或硅胶材质制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明所述的一种开关测试电路及开关测试仪，抗干扰能力强，在500KV变电站旁边母线带电情况下，开关特性测试仪能够进行精准测量。

2、本发明所述的一种开关测试电路及开关测试仪，测量精度高，对一次侧、二次侧电流的测量精度为0.0001S。

3、本发明所述的一种开关测试电路及开关测试仪，用于空气开关、热继电器、电动机保护器接触器、熔断器、开关柜以及断路器保护屏校验；用于一次母线保护及电流互感器的变比测试项目。

附图说明

图1为本发明所述的一种开关测试电路主回路结构示意图；

图2为接线示意图；

图3为本发明所述的一种开关测试仪内部结构展开示意图；

图4为本发明所述的一种开关测试仪上壳体结构示意图。

图中：1、上壳体；2、下壳体；3、显示屏；4、缓冲密封胶圈；5、防摔护垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图4，本发明提供一种开关测试电路及开关测试仪，包括主回路，所述主回路包括电流测量回路和电压测量回路，电流测量回路用于测量电路的电流数据，电压测量回路用于测量电路的电压数据。

所述电流测量回路包括微电流零阻抗CT，程控放大电路和采样电路，程控放大器在多通道或多参数的数据采集系统中，多个通道或多个参数共用一个测量放大器，就每个通信的数据采集而言，还能够实现自动控制增益或量程自动切换；采样电路具有一个模拟信号输入，一个控制信号输入和一个模拟信号输出；通过采样电路时刻接收输入电压，并在输出端保持该电压直至下次采样开始为止；采样电路还设有一个模拟开关，一个保持电容和一个单位增益为1的同相电路；采样电路具备采样和保持两种工作状态，在采样状态下，开关接通，跟踪模拟输入信号的电平变化，直到保持输入信号的到来；在保持状态下，开关断开，跟踪过程停止，保持在开关断开前输入信号的瞬时值。

所述电压测量回路包括PT隔离信号采集电路，程控放大电路和采样电路；程控放大器在多通道或多参数的数据采集系统中，多个通道或多个参数共用一个测量放大器，就每个通信的数据采集而言，还能够实现自动控制增益或量程自动切换；采样电路具有一个模拟信号输入，一个控制信号输入和一个模拟信号输出；通过采样电路时刻接收输入电压，并在输出端保持该电压直至下次采样开始为止；采样电路还设有一个模拟开关，一个保持电容和一个单位增益为1的同相电路；采样电路具备采样和保持两种工作状态，在采样状态下，开关接通，跟踪模拟输入信号的电平变化，直到保持输入信号的到来；在保持状态下，开关断开，跟踪过程停止，保持在开关断开前输入信号的瞬时值。电流测量回路和电压测量回路通过单片机进行电流数据和电压数据的实时采集。

如图1、图2所示，通过测量电压信号的幅值，根据电压比例关系，推算出高压侧电压值，通过测量电压信号幅值与设定电压进行比较实现自动计时的功能，根据电流比例关系，计算出设备输出的电流的大小，通过测量电流/电压信号幅值与设定值进行比较实现过流保护的功能。

本发明所述的开关测试电路，输出交流为50Hz，220V；输出单相为0-100A的交流电流，电流平滑平稳连续可调，精度高于0.5级；输出电流为标准的正弦波，毛刺微小，优于电力系统要求指标标准，纹波系数小于0.3％；输出电流方式为有效值的连续可调；输出开口电压为4V；电流稳定度为0.1％；电流波形失真为THD1％；测试范围：0.0001S～9999.9999S,精度为0.0001S；设置过流保护、过压保护；可测被测元件的电流动作时间，并可同步记录锁定动作时间；常开、常闭触点自动判别。

一种开关测试仪，包括：上壳体1与下壳体2，所述上壳体1的顶部设置显示屏3，用于显示电流数据和电压数据，显示屏3可为具有优良显示精度、高清晰、高分辨率的液晶显示屏3，有利于显示数据更加直观，读数更加准确快捷。

所述上壳体1与下壳体2的外围周边四个边角处均设置有防摔护垫5；通过防摔护垫5的缓冲作用，能够有效的缓解开关测试仪在掉落时发生碰撞后所产生的破坏力，在保护上壳体1和下壳体2周身不受破坏时还能对其内部的电路进行有效的保护，防摔护垫5可为橡胶或硅胶材质制成，橡胶或硅胶材料具有耐高温、耐腐蚀、耐摩擦以及使用寿命长的特点，能够有效的保护设备质量。

所述上壳体1与下壳体2的边口处均设置有缓冲密封胶圈4，所述缓冲密封胶圈4和防摔护垫5采用橡胶材质或硅胶材质制成，橡胶材质或硅胶材质抗腐蚀抗氧化，经久耐用，在保持密封性良好的同时使得上壳体1与下壳体2闭合接触时能够减少摩擦，起到缓冲保护的作用，进一步提高了测试仪器的使用寿命和质量。所述上壳体1与下壳体2均采用PVC材质制成，采用美观大方的PVC板材，使得视觉效果干净简洁，且PVC板材具有耐磨耐脏的优良特性。

综上，本发明提供的一种开关测试电路及开关测试仪，抗干扰能力强，在500KV变电站旁边母线带电情况下，开关特性测试仪能够进行精准测量；测量精度高，对一次侧、二次侧电流的测量精度为0.0001S；减少了操作人员进行登高作业以及误操作所产生的风险，提高了工作效率同时保证了操作人员的安全；能够用于空气开关、热继电器、电动机保护器接触器、熔断器、开关柜以及断路器保护屏校验；能够用于一次母线保护及电流互感器的变比测试项目。

以上实施例显示和描述了本发明的基本工作原理、本发明的主要技术特征和优点，但本发明所设计的一种开关测试电路及开关测试仪，不受上述实施例的限制，且还会有各种不同实施例的变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。