[发明专利]智能化电弧故障模拟系统及操作方法

权利要求书

1.一种智能化电弧故障模拟系统，其特征在于，包括：电弧故障模拟装置柜、试验电路、试验负载柜、数据采集卡和计算机；所述电弧故障模拟装置柜包括碳化装置、切割装置和点接触装置；所述试验电路包括多个全控开关；所述试验负载柜中设置有试验负载，包括电阻性负载和抑制性屏蔽负载；所述数据采集卡通过PCIE接口与计算机连接；所述计算机包括上位机平台;所述上位机平台包括：切割装置控制与监测模块、点接触装置控制与监测模块、碳化装置控制与监测模块、试验电路控制与监测模块、信号采集模块、数据处理与显示模块、电弧分析模块、波形数据库生成模块、历史数据调阅模块、参数设置模块和人机交互界面；所述试验电路包括3个全控开关S1、S2、S3、程控多向开关S8、S9、电压传感器和电流传感器；所述全控开关S1的一侧两端连接在交流电源的两端，第一受控端的另一侧连接程控多向开关S9的一端，第二受控端的另一侧连经电压传感器连接全控开关S3的一端；所述程控多向开关S9的另一端作为多项选择端分别与试验负载柜的每一负载连接；所述全控开关S2的一端分别连接试验负载柜的每一负载的另一端，另一端经电流传感器和电压传感器连接全控开关S3的另一端；所述程控多向开关S8和电弧故障模拟装置柜串联后与全控开关S3并联；所述程控多向开关S8的一端连接全控开关S3的另一端，另一端作为多项选择端分别与电弧故障模拟装置柜的碳化装置、点接触装置和切割装置连接；所述多个全控开关的控制端经隔离控制模块与所述数据采集卡的数字输出引脚连接；所述程控多向开关S9与数据采集卡的数字输出引脚连接；所述试验电路中，所有开关的工作状态受上位机平台的监测和控制；所述电压传感器和电流传感器分别连接信号调理电路，再接入数据采集卡的模拟输入引脚，通过上位机平台的信号采集模块实时采集电压、电流波形。

2.根据权利要求1所述的智能化电弧故障模拟系统，其特征在于：所述抑制性屏蔽负载包括：真空吸尘器、电子调光灯、卤素灯、空压机、开关电源、电钻、烧水壶；所述电阻性负载包括可调电阻负载。

3.根据权利要求2所述的智能化电弧故障模拟系统，其特征在于：所述电弧故障模拟装置柜以绝缘底座为界，分为两层，上层为试验台，设置有碳化装置、点接触装置和切割装置的燃弧机构，下层为柜体，设置有碳化检测模块、碳化控制模块、高压碳化模块、信号调理电路、刀片位移检测模块、电极位移检测模块、上下限位保护模块、左右限位保护模块、点接触装置驱动及保护模块、点接触装置控制模块、切割装置驱动及保护模块、切割装置控制模块；所述试验台外部设置有带操作门的封闭透明罩体；所述电弧故障模拟装置柜顶部设置有抽气设备和气体净化层。