[发明专利]防人身触电试验系统

权利要求书

1.一种防人身触电试验系统，其特征在于包括电源模块、负载模块、触电模拟模块、数据采集模块和控制模块；电源模块与负载模块串接，用于模拟电网运行状态；触电模拟模块与负载模块连接，用于模拟触电状态；数据采集模块与电源模块、负载模块、触电模拟模块和控制模块连接，用于采集防人身触电试验系统的工作状态参数并上传控制模块；控制模块用于控制所述防人身触电试验系统工作。

2.根据权利要求1所述的防人身触电试验系统，其特征在于所述的电源模块包括进线断路器、控制电源断路器、控制电源模块、隔离变压器、接触开关和剩余电流总保护装置接口；进线断路器、隔离变压器和剩余电流总保护装置接口依次串联；外部的380V电源通过进线断路器进行总保护后，通过三相隔离变压器后输出5根电源线并均接入剩余电流总保护装置接口；剩余电流总保护装置接口用于对后端的负载模块提供三相电能；控制电源断路器的输入端连接在进线总断路器和三相隔离变压器之间，控制电源断路器的输出端连接控制电源模块，控制电源断路器用于将电能接入控制电源模块并进行保护；控制电源模块的输出端连接数据采集模块和控制模块并供电；三相隔离变压器输出的5根电源线包括A相电源线、B相电源线、C相电源线、零线和保护线；零线和保护线之间连接有接触开关，接触开关用于短接零线和保护线；剩余电流总保护装置接口用于连接三相剩余电流总保护装置后再对后端的负载模块提供三相电能，或者不连接三相剩余电流总保护装置且直接对后端的负载模块提供三相电能。

3.根据权利要求1所述的防人身触电试验系统，其特征在于所述的负载模块包括若干条负载支路；每一条负载支路的末端均连接模拟负载，用于模拟实际电网的实际负载状态；且在任意一条或多条负载支路的首端串接二级剩余电流保护装置接口；二级剩余电流保护装置接口用于连接二级三相剩余电流保护装置后再对后端的模拟负载供电，或者不连接二级三相剩余电流保护装置且直接对后端的模拟负载供电。

4.根据权利要求3所述的防人身触电试验系统，其特征在于所述的模拟负载包括RL模拟负载和RC模拟负载；RL模拟负载用于模拟实际电网的线路负载，RC模拟负载用于模拟线路实际电网的线路分布参数。

5.根据权利要求3所述的防人身触电试验系统，其特征在于所述的RL模拟负载的单相阻抗为120+j90Ω；所述的RC模拟负载为并连且均接地的电阻和电容，电阻阻值为2kΩ，电容容值为100nF。

6.根据权利要求1～5之一所述的防人身触电试验系统，其特征在于所述的触电模拟模块包括三级剩余电流保护装置接口、触电启动开关模块和生物等效电阻模块；三级剩余电流保护装置接口、触电启动开关模块和生物等效电阻模块依次串联；三级剩余电流保护装置接口的输入端连接负载模块的某一条负载支路并获取电能，三级剩余电流保护装置接口的输出端连接触电启动开关模块，三级剩余电流保护装置接口用于连接三级三相剩余电流保护装置后再对后端的触电启动开关模块供电，或者不连接三级三相剩余电流保护装置且直接对后端的触电启动开关模块供电；触电启动开关模块用于接通或切断三级剩余电流保护装置接口对生物等效电阻模块的供电通路，从而模拟生物触电的状态；生物等效电阻模块用于模拟生物触电时生物的电路等效状态。

7.根据权利要求6所述的防人身触电试验系统，其特征在于所述的触电启动开关模块包括开关驱动电路和开关电路；开关电路串接在三级剩余电流保护装置接口和生物等效电阻模块之间，用于接通或窃电三级剩余电流保护装置接口对生物等效电阻模块的供电通路；开关驱动电路的输入端连接控制模块，开关驱动电路的输出端连接开关电路，开关驱动电路用于接收控制模块发出的开关控制信号并驱动开关电路工作。

8.根据权利要求7所述的防人身触电试验系统，其特征在于所述的生物等效电阻模块，包括第一可调电阻、第二可调电阻和第一可调电容；其中第二可调电阻与第一可调电容串联后，再与第一可调电阻并联；第一可调电阻用于等效生物组织的外电阻，第二可调电阻用于等效生物组织的内电阻，第一可调电容用于等效生物组织细胞膜电容；第一可调电阻和第二可调电阻的阻值，以及第一可调电容的容值均可调整，用于模拟不同体型、不同干湿程度、不同触电部位时的人体阻抗。