[发明专利]126KV高压交流断路器合成试验同步控制系统

说明书

本发明公开了一种126KV高压交流断路器合成试验同步控制系统，信号采集单元将采集到的试品出线端的电流信号出输给前级隔离滤波及积分处理单元，电流信号经过滤波、积分处理后传输给数据采集及处理单元，数据采集及处理单元将电流信号通过光电转换单元输出数字电流信号；数据采集及处理单元在接收到时序控制单元发出的开锁时间t1信号起，与上位机预先设定的点火时间阈值进行比对，监测到电流信号到达di/dt等于零值前的延时点火命令时间t2时刻，数据采集及处理单元通过光电转换单元给主点火箱和延弧点火箱均发出点火命令，主点火箱控制高压回路点火球点火，延弧点火箱控制延弧点火球点火；上位机存储合成试验中试品的动作信号。

技术领域

本发明涉及高压电器设备检测技术领域，具体的说是一种126KV高压交流断路器合成试验同步控制系统。

背景技术

现大部分试验检测中心的合成试验控制系统，均是采用模拟电路或者电子管器件设计的同步控制装置进行控制。这种控制方式设计简单，控制和动作测量分开进行，这种同步控制存在控制误差大，可靠性不高，对故障情况下的动作分析较困难。

合成试验是在容量试验室直接试验容量不足的情况下，利用断路器动作特性和短路开断过程中触头两端的电压和电流在不同时刻出现这一变化规律，断路器开断过程短路电流和恢复电压分别由两套独立电源提供，电压和电流按照标准要求叠加在试品上的一种试验方式。试品单独处于电压回路的电流作用下的引入时间T是影响合成试验等价性的关键因素。在标准IEC62271-101：2012《高压开关设备和控制设备 第101部分:综合性试验》、GB/T1984-2014《高压交流断路器》和GB/T4473-2008《高压交流断路器的合成试验》中明确规定：引入时间为200-500μs，在此时间内则试验被认为是等价的，为满足等价性要求同步控制器在接受到同步信号和开锁信号后，要在引入时间的1/2至3/4时间段内准确的输出点火信号，使得点火装置动作。

现有的126kV合成试验，在高电压大电流的环境下进行，所以试验过程中会产生强磁场和强电场等干扰信号，因此合成试验的控制设备尤其是同步控制器，在试验过程中容易受到这些干扰信号的影响，导致误动作的情况较多，控制器的控制精度较低，引入时间均是在几十微秒到两千微秒之间，引入时间调节困难，对于三相合成试验控制更为困难，试验成功率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种126KV高压交流断路器合成试验同步控制系统，精准控制对点火命令发出时间，以提高126KV合成试验的成功率。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种126KV高压交流断路器合成试验同步控制系统，包括信号采集单元、前级隔离滤波及积分处理单元、数据采集及处理单元、时序控制单元、光电转换单元、主点火箱和延弧点火箱；所述信号采集单元的输入端与合成试验电路中试品的接地端相连接，信号采集单元的输出端与前级隔离滤波及积分处理单元的输入端相连接，前级隔离滤波及积分处理单元的输出端与数据采集及处理单元的输入端相连接，时序控制单元与数据采集及处理单元的输入端相连接，数据采集及处理单元通过PCI总线与上位机相连接，数据采集及处理单元的输出端与光电转换单元相连接，光电转换单元分别与主点火箱和延弧点火箱相连接；主点火箱与安装在电压回路中的高压回路点火球相连接，延弧点火箱与安装在延弧回路中的延弧回路点火球相连接；

信号采集单元将采集到的试品接地端的电流信号出输给前级隔离滤波及积分处理单元，电流信号经过滤波、积分处理后传输给数据采集及处理单元，数据采集及处理单元将采集到的电流信号通过快速傅里叶变换算法，通过光电转换单元输出数字电流信号；数据采集及处理单元在接收到时序控制单元发出的开锁信号t1时刻起，与上位机预先设定的点火时间阈值进行比对，监测电流信号到达di/dt等于零值前的点火命令时间t2时刻，数据采集及处理单元通过光电转换单元给主点火箱和延弧点火箱均发出点火命令，主点火箱控制高压回路点火球点火，延弧点火箱控制延弧点火球点火；上位机存储合成试验中试品的动作信号。