分界开关仿真实训装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种仿真模拟装置，具体涉及一种用户分界开关控制系统仿真实训装置。
【背景技术】
[0002]在配电网中，主要有主干网和用户两部分组成。城市电网改造投资力度的加大，城市电网电缆化已经达到75%以上，主干网发生故障的概率大大下降。配电网中的故障大多数集中在主干网与用户分支线两部分的分界点，即用户分界点。
[0003]1kV架空配电线路T接的用户内部发生故障时，如故障在其进线段，或故障虽发生在用户进线开关内侧但其保护动作时限与变电站出线开关保护配合不当时，均会造成变电站出线开关保护掉闸。如果故障性质是永久的，变电站重合不成功，则一个中压用户界内的事故将使整条配电线路停电，这种在配电网中常见的波及事故，对社会将造成恶劣影响。
[0004]用户分界开关是解决上述波及事故的理想设备，该设备安装于1kV架空配电线路的责任分界点处，可以实现自动切除单相接地故障和自动隔离相间短路故障，确保非故障用户的用电安全。用户分界开关控制系统是专门用于分界开关本体的智能控制系统，实现保护控制功能和通信功能。控制器与开关本体通过控制电缆和航空接插件进行电气连接，二者结合实现对线路的保护及故障自动监控功能。因此，研宄出新型免维护电缆配电网用户分界开关及其控制系统，缩小故障停电范围、缩短用户停电时间，提高用户的供电可靠性，提高我国配网自动化发展水平，保证城市电网的安全运行显得尤为重要。也因此需要一种可以辅助实现分界开关及其控制系统研制、测试的实验装置。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种分界开关仿真实训装置，通过模拟配电网的运行状态，特别是模拟用户界内相间短路和过流等故障状态，检验、调试分界开关的功能和工作性能，可用于涉及分界开关的培训学习、理论验证、实际操作和考核考试等活动中。
[0006]本实用新型的技术方案是:
[0007]一种分界开关仿真实训装置，包括模拟线路、故障模拟装置和分界开关模拟装置，所述分界开关模拟装置包括分界开关本体模拟装置和分界开关控制器，所述分界开关本体模拟装置连接在所述模拟线路上，所述分界开关控制器的模拟信号采集装置连接在位于所述分界开关本体模拟装置后侧的所述模拟线路上，所述分界开关控制器的驱动信号输出端与所述分界开关本体模拟装置电气连接，所述分界开关本体模拟装置的状态信号输出端与所述分界开关控制器电气连接，所述模拟线路与所述故障模拟装置电气连接。
[0008]位于所述分界开关本体模拟装置与所述模拟信号采集装置之间的所述模拟线路上优选设有对地电容模拟装置和Y/ Λ隔离变压器，所述对地电容模拟装置设有三个电容组，各个电容组的一端连接所述模拟线路的一相母线，另一端接地。
[0009]位于所述对地电容模拟装置和Y/ Λ隔离变压器后侧的所述模拟线路上还可设有相电压表和电流表。
[0010]所述模拟信号采集装置可以包括电压信号采集装置和电流信号采集装置。
[0011 ] 所述电压信号采集装置为电压传感器，所述电流信号采集装置优选为电流互感器，可以包括相序电流互感器和零序电流互感器。
[0012]位于所述分界开关本体模拟装置前侧的所述模拟线路上可以设有熔断器和空气开关。
[0013]所述故障模拟装置优选包括负荷模拟装置和单相接地模拟装置。
[0014]对于前述任意一种所述分界开关仿真实训装置，所述分界开关本体模拟装置优选包括交流接触器，所述交流接触器的主触点接入所述模拟线路中，其辅助触点作为所述状态信号输出端接入所述分界开关控制器。
[0015]所述状态信号输出端可以包括分位、合位、储能和气压状态信号输出端。
[0016]所述分界开关本体模拟装置还包括分合闸控制回路，所述分界开关控制器的驱动信号输出端连接所述分合闸控制回路的输入端，所述分合闸控制回路设有用于控制分闸的第一交流继电器和用于控制合闸的第二交流继电器，所述交流接触器的线圈与所述第一交流继电器的接点、第二交流继电器的接点串接，且其所在支路与所述第一交流继电器的线圈所在支路和所述第二交流继电器的线圈所在支路并联。
[0017]本实用新型的有益效果为:本实用新型集培训学习、理论验证、实际操作、考核考试、工作过程演示等功能于一体，具有显著的实用价值。由于采用了 Y/Λ隔离变压器而不是自耦变压器，使中性点接地故障判断成为可能，并通过计算零序电流与零序电压的相位角度与定值比较实现了对用户界内和界外的单相接地故障的区分和判断。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的电路原理图；
[0019]图2是本实用新型的分合闸控制回路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0020]参见图1、2，本实用新型提供了一种分界开关仿真实训装置，包括模拟线路、故障模拟装置和分界开关模拟装置，所述分界开关模拟装置包括分界开关本体模拟装置和分界开关控制器，所述分界开关本体模拟装置连接在所述模拟线路上，所述分界开关控制器的模拟信号采集装置连接在位于所述分界开关本体模拟装置后侧的所述模拟线路上，所述分界开关控制器的驱动信号输出端与所述分界开关本体模拟装置电气连接，所述分界开关本体模拟装置的状态信号输出端与所述分界开关控制器电气连接，所述模拟线路与所述故障模拟装置电气连接。所述分界开关本体模拟装置的前侧相当于电网侧，后侧相当于用户侧。
[0021]位于所述分界开关本体模拟装置与所述模拟信号采集装置之间的所述模拟线路上优选设有用于模拟母线线路对地电容的对地电容模拟装置和Y/ Λ隔离变压器TV。所述对地电容模拟装置设有三个电容组，各个电容组的一端连接所述模拟线路的一相母线，另一端接地。通常不同节点的线路长度不同，其对地电容也不同。所述对地电容模拟装置就利用该原理通过设置不同的电容值实现对实际用户线路对地电容的模拟。
[0022]位于所述对地电容模拟装置和Y/ Λ隔离变压器后侧的所述模拟线路上还可设有相电压表PV和电流表PA。相电压表用于采集并显示变压器副边的母线相电压。电流表分为A相电流表、B相电流表、C相电流表，分别显示母线各相电流。
[0023]所述模拟信号采集装置可以包括电压信号采集装置和电流信号采集装置。所述电压信号采集装置为电压传感器，用于采集母线相电压信号。所述电流信号采集装置为电流互感器，可以包括相序电流互感器和零序电流互感器，分别用于采集相电流信号和零序电流信号。
[0024]位于所述分界开关本体模拟装置前侧的所述模拟线路上可以设有用于对模拟电网侧线路过电流、过电压或过热等异常现象时起保护作用的装置，包括熔断器FU和空气开关QF0
[0025]所述故障模拟装置优选包括负荷模拟装置和单相接地模拟装置。
[0026]所述分界开关本体模拟装置包括交流接触器KM，所述交流接触器的主触点接入所述模拟线路中，其辅助触点用以指示用户分界开关控制系统开关等状态，作为所述状态信号输出端接入所述分界开关控制器。
[0027]所述状态信号输出端可以包括分位、合位、储能和气压状态信号输出端。
[0028]图2所示为本实用新型的分合闸控制回路，所述分界开关控制器的驱动信号输出端连接图示左端的所述分合闸控制回路的输入端，所述分合闸控制回路设有用于控制分闸的第一交流继电器KAl和用于控制合闸的第二交流继电器