[实用新型]一种智能隔离开关及断路器的实验装置

说明书

本实用新型公开了一种智能隔离开关及断路器的实验装置，包括，单片机，分别与单片机电连接的电压采集电路、电流采集电路、开关量隔离采集电路、驱动输出电路、启动停止按键电路、多功能旋钮电路、液晶显示器电路和与单片机电连接的扩展静态内存电路和隔离通信电路；开关量隔离采集电路采集开关位置电压信号，经自恢复保险与瞬态保护二极管组成的保护电路后，再经由过限流电阻与滤波电容后输入隔离光耦，保证后部器件不被烧毁；有益效果是，精确测量隔离开关及断路器的分合操作时间，满足铁路沿线电网对隔离开关及断路器分合操作时间的要求。

技术领域

本实用新型涉及一种隔离开关断路器实验仪；特别是涉及一种适用于隔离开关操作机构及断路器机构测试、测量及调试的实验装置及实验方法。

背景技术

目前，隔离开关操作机构及断路器操作机构多采用继电控制测试装置，其中采用延时继电器进行分合控制、传统计数器进行操作次数记录，电压表电流表对驱动电压电流进行显示。其功能已经无法满足精确测量、记录、快速调试的功能要求，开发智能隔离开关断路器实验装置亟不可待。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种适用于隔离开关操作机构及断路器操作机构的实验装置及实验方法。

本实用新型所采用的技术方案是，一种智能隔离开关及断路器的实验装置，包括，单片机，分别与单片机单向连接的电压采集电路、电流采集电路、开关量隔离采集电路、驱动输出电路、启动停止按键电路、多功能旋钮电路、液晶显示器电路；与单片机双向连接的扩展静态内存电路和隔离通信电路。

所述电压采集电路，包括电压采样衰减电路、专用差分运算放大器和精密整流电路；电压信号经衰减后通过专用差分运算放大器进行信号处理后，经过精密整流电路转换为直流信号并输入到单片机AD转换引脚，通过单片机计算获得有效值电压，置内存中待用。

所述电流采集电路包括霍尔电流传感器、可编程放大电路和精密整流电路；所述霍尔电流传感器获得初始电流信号，经过可编程放大电路再经精密整流电路转换为直流信号并送至单片机AD转换引脚，通过单片机计算得出有效值放入内存中待用。

所述开关量隔离采集电路，包括位置信号输入端子、自恢复保险、保护瞬态二极管、限流电阻、滤波电容、输入隔离光耦和输出滤波电路；开关位置电压信号经自恢复保险与瞬态保护二极管组成的保护电路后，再经由限流电阻与滤波电容后输入隔离光耦，保证后部器件不被烧毁。

所述单片机的型号是STC15W4K32S4。

本实用新型的有益效果是，

1.精确测量分合操作时间，满足铁路沿线电网对隔离开关及断路器分合操作时间的要求。

2.对驱动电压、驱动电流、驱动电流最大值及当前信号位置状态进行测量与实时显示。

3.对驱动电流曲线进行图形化显示并可通过多功能旋钮进行精确查看。

4.测试参数可通过多功能旋钮进行快速调节保存。

5.可设定实验限制条保证发生故障时自动停止确保实验安全。

6.支持USB在线调试可实时查看包括动力驱动电压、电流、分合时间等参数。

附图说明

图1是本实用新型驱动装置结构总图；

图2是单片机与扩展静态内存电路原理图；

图3是单片机与隔离通信电路原理图；

图4是单片机与电压采集电路原理图；

图5是单片机与电流采集电路原理图；

图6是单片机与开关量隔离采集电路原理图；