[发明专利]低压电器设备过载、断相保护特性测试装置及方法

说明书

一种低压电器设备过载、断相保护特性测试装置,该装置包括大电流发生器、调压器、调流电动机、IGBT、驱动保护电路、AVR单片机、电动转换开关、控制电源、电流互感器和信号调理电路、显示单元、控制面板、通讯模块和工控机,其采用AVR单片机根据试品情况自动调节试验电流及记录实验结果，避免了人工测量的误差，提高了工作效率和测试精度，为电器设备测试装置智能化技术的发展奠定基础。

技术领域

本发明属于电器设备测试技术领域，且特别一种低压电器设备过载、断相保护特性测试装置和测试技术。

背景技术

过载、断相保护特性测试是指电气设备在特定的额定电流下，通过测试装置测试其故障动作时间。过载又叫过负荷，是指电气设备的长期工作电流超过其额定值，是设备寿命较小或损坏。断相是指电动机运行过程中一相断相或者三相不平衡，造成电动机输出转矩比正常运行时小很多，在负荷不变的情况下，工作电流增加，造成过热损坏设备。目前低压电器设备过载、断相保护测试装置和测试技术水平落后、自动化程度低，采用接触器、继电器、控制按钮等器件组成，测试过程需要手动调节和人工记录实验数据。

发明内容

发明目的：

本发明提供一种低压电器设备过载、断相保护特性测试装置及方法，其目的是解决以往所存在的问题。

技术方案：

一种低压电器设备过载、断相保护特性测试装置,其特征在于:该装置包括大电流发生器、调压器、调流电动机、IGBT、驱动保护电路、AVR单片机、电动转换开关、控制电源、电流互感器和信号调理电路、显示单元、控制面板、通讯模块和工控机；其中AVR单片机与大电流发生器连接，大电流发生器的输入端与调压器的电流输出相连接，调压器旋转主轴与调流电动机的主轴相连接，调流电动机的控制端通过IGBT及驱动保护电路与AVR单片机的信号输出端PA0相连接，电动转换开关的控制端与AVR单片机的PA1相连接，电流互感器的测试端与测试试品导线相连接，控制电源的电压调节端与AVR单片机的信号输出端PA2相连接，控制电源的电压输出端和试品电源接线端子相连接，电流互感器的信号输出端与信号调理电路的输入端相连接，信号调理电路的输出端与AVR单片机的输入端PA3相连接，试品转接装置输入端与大电流发生器的电流输出端相连接，试品转接装置的输出端和试品主回路相连接，显示单元的输入端和AVR单片机的PB0-PB5、PC0-PC2相连接，控制面板的输出端与AVR单片机的输入端PA4-PA7相连接，工控机通过通讯模块与AVR单片机的通讯接口SPI相连接。

大电流发生器容量为60KW，由四个不同的磁路并联组成，分别为两个10KW和两个20KW的磁路，其中一个10KW磁路的输出电流值可调，另外一个10KW磁路和两个20KW磁路输出电流为固定值，通过不同的组合方式可以产生0-60KW的输出功率，电动转换开关的档位和大电流发生器对应的功率输出关系如下所示：

第1个“0”位：全部断开；“1”位：可投入0~10KW可调；

第2个“0”位：全部断开；“2”位：可投入0~10KW可调+10KW全压；

第3个“0”位：全部断开；“3”位：可投入0~10KW可调+20KW全压；

第4个“0”位：全部断开；“4”位：可投入0~10KW可调+10KW全压+20KW全压；

第5个“0”位全部断开；“5”位：可投入0~10KW可调+20KW全压+20KW全压；

第6个“0”位：全部断开；“6”位：可投入0~10KW可调+10KW全压+20KW全压+20KW全压，此时大电流发生装置满负荷。

利用上的低压电器设备过载、断相保护特性测试装置所实施的测试方法，其特征在于：