一种检测充气柜的设备的制作方法

本发明涉及检测技术，尤其涉及一种检测充气柜的设备，属于自动控制领域。

背景技术：

充气柜是一种气体绝缘金属封闭开关设备，是指将高压元件密封在充有六氟化硫气体的封闭柜内，例如将应用在高压环境的断路器、隔离开关、负荷开关、接地开关及母线等设备封装在充气柜内，组合成一种金属封闭开关设备。充气柜能够通过内部高压元件的一系列连锁动作，起到通断电路的目的。由于充气柜内部填充的六氟化硫具有良好的绝缘性，绝缘能力是空气的2-3倍，使得充有六氟化硫气体的充气柜具有体积小的优势，因而被广泛应用。

为了保证充气柜在使用时能够稳定运行，在出厂前需要对充气柜进行检测，例如检验充气柜内的开关设备的合分能力是否符合要求，以及测试充气柜内的操作控制电路能否正常运行。目前，对充气柜的检测都是由人工来完成，由检验人员使用多种工具对充气柜的各个部分进行检查，并出具相关的检测报告。而人工检测充气柜的性能，存在着检查效率低、检查标准不统一、且容易出错等问题。

技术实现要素：

本发明提供一种检测充气柜的设备，由控制器对输出电路进行控制，使输出电路改变待测充气柜高压开关的开启、闭合状态，再通过检测装置检测待测充气柜运行时的运行状态，并反馈至控制器，能够自动对待测充气柜进行检测，解决了现有技术中由于测试人员手动对待测充气柜进行检测导致的效率低、结果不准确的技术问题。

本发明提供一种检测充气柜的设备，包括：控制器、输出电路、检测装置；

所述输出电路用于与待测充气柜电性连接，以使所述待测充气柜根据所述输出电路的输出信号开启或关闭；

所述控制器与所述输出电路电性连接，用于控制所述输出电路的输出信号，以改变所述待测充气柜的开关频率，和/或开关次数；

所述检测装置与所述待测充气柜电性连接，用于对所述待测充气柜的运行状态进行检测；

所述控制器与所述检测装置电性连接，用于接收所述检测装置检测所述待测充气柜返回的运行状态参数，并根据所述运行状态参数判断所述待测充气柜的性能。

可选的，所述检测装置还包括：第一传感器、转换器；

所述第一传感器与所述待测充气柜电性连接，用于对所述待测充气柜的以下至少一种运行状态进行检测：电机温度、分合闸线圈温度；

所述第一传感器与所述转换器电性连接，所述转换器用于将所述第一传感器检测得到的所述电机温度模拟量，和/或所述分合闸线圈温度模拟量转换为所述电机温度数字量，和/或所述分合闸线圈温度数字量；

所述转换器与所述控制器电性连接，以使所述控制器接收所述电机温度数字量，和/或所述分合闸线圈温度数字量。

可选的，所述第一传感器还与所述输出电路连接，用于检测所述输出电路输出的第一电压模拟量，和/或第一电流模拟量；

相应的，所述转换器还用于将所述第一电压模拟量，和/或所述第一电流模拟量转换为所述第一电压数字量，和/或所述第一电流数字量；

相应的，所述控制器还用于接收所述第一电压数字量，和/或所述第一电流数字量。

可选的，所述检测装置包括：端子排；

所述端子排分别与所述控制器、所述待测充气柜电性连接，用于将所述控制器输出的电信号传输至所述待测充气柜内的操作控制电路。

可选的，还包括：电源电路；

所述电源电路与所述端子排、所述输出电路电性连接，用于向所述端子排、所述输出电路提供电能。

可选的，还包括：第二传感器；

所述电源电路与所述第二传感器电性连接，所述第二传感器用于检测所述电源电路输出的第二电压模拟量，和/或第二电流模拟量；

所述第二传感器与所述转换器电性连接，所述转换器用于将所述第二电压模拟量，和/或所述第二电流模拟量转换为第二电压数字量，和/或第二电流数字量；

相应的，所述控制器还用于接收所述第二电压数字量，和/或所述第二电流数字量。

可选的，还包括：报警器；

所述报警器与所述控制器电性连接，所述控制器在所述运行状态参数与预设状态参数不同时驱动所述报警器报警。

可选的，还包括：触控屏；

所述控制器与所述触控屏电性连接，所述触控屏用于显示所述控制器接收到的所述待测充气柜的运行状态参数；还用于接收用户输入的控制参数，以使所述控制器根据所述控制参数改变所述输出电路的输出信号。

可选的，还包括：柜体；

所述控制器、所述输出电路、所述检测装置设置在所述柜体内部。

可选的，所述柜体上设置有至少一个安装支架，所述安装支架用于安装所述待测充气柜的操动机构。

本实施例提供的检测充气柜的设备，包括：控制器、输出电路、检测装置。其中，输出电路用于与待测充气柜电性连接，以使待测充气柜根据输出电路的输出信号开启或关闭。控制器与输出电路电性连接，用于控制输出电路的输出信号，以改变待测充气柜的开关频率，和/或开关次数。检测装置与待测充气柜电性连接，用于对待测充气柜的运行状态进行检测，控制器与检测装置电性连接，用于接收检测装置检测待测充气柜返回的运行状态参数，并根据运行状态参数判断待测充气柜的性能。本实施例提供的设备，通过控制器和输出电路对待测充气柜进行操作，无需人为操作，具有效率高的效果。而且能够改变控制器中的各项参数，从而使本实施例提供的设备能够测试不同型号的充气柜。同时，本实施例提供的设备还通过检测装置检测充气柜内的运行状态，无需测试人员检测充气柜内的运行状态，从而使得检测结果更加准确。检测装置还将检测的状态参数发送至控制器，由控制器根据充气柜运行状态参数对充气柜的性能进行判断，无需人工判断充气柜的性能，能够避免由于测试人员的主观性或疏忽导致最终判断结果不准确的问题。

附图说明

图1为本发明一示例性实施例示出的检测充气柜的设备的结构图；

图2为本发明另一示例性实施例示出的检测充气柜的设备的结构图。

具体实施方式

图1为本发明一示例性实施例示出的检测充气柜的设备的结构图。

如图1所示，本实施例提供的检测充气柜的设备包括：控制器1、输出电路2、检测装置3。

其中，控制器1包括处理器11、至少一个输出接口12、至少一个输入接口13、总线14。

总线14用于传输数据信息、数据地址、控制信号等。输出接口12、输入接口13、处理器11分别与总线14连接。输入接口13主要用于将数据信息、和/或控制信号通过总线14传输至处理器11。处理器11通过总线14将数据信息、和/或控制信号传输至输出接口12，输出接口12再将数据信息和/或控制信号发送至其他部件，另外，输出接口12还能够将处理器11传输的信号转化为用于驱动外部元件的信号。输出接口12，输入接口13还可以用于传输电能。

具体的，控制器1还可以包括扩展口15，扩展口15与总线14连接。在输入接口13，和/或输出接口12的数量无法满足用户需求时，可以通过扩展口15与处理器11进行数据传输。另外，扩展口15还可以连接外部的其他功能单元，从而扩展控制器1的功能，以满足用户的需求。扩展口15可以设置为串行口或并行口。

进一步的，控制器1还可以包括存储器16，存储器16与总线14连接，用于存储处理器11通过总线14发送至存储器16的数据信息。同时，存储器16还可以在处理器11的控制下通过总线14向输出接口12和/或扩展口15发送数据信息，还可以在处理器11的控制下通过总线14接收输入接口13和/或扩展口15发送数据信息。在使用本实施例提供的检测充气柜的设备时，可以将常用的数据信息存储在存储器16内，能够直接调用存储的数据信息。在使用本实施例提供的设备时，可以直接调用已经存储的数据信息，无需重新输入。

可选的，控制器1还可以包括电源17，电源17与处理器11、输出接口12、输入接口13分别连接，用于向处理器11、输出接口12、输入接口13提供电能。电源17还可以包括多个输出端，用于分别与处理器11、输出接口12、输入接口13连接，从而提供适于处理器11、输出接口12、输入接口13工作的电压。

实际应用时，输出电路2用于与待测充气柜4电性连接，以使待测充气柜4根据输出电路2的输出信号开启或关闭。

其中，待测充气柜4的内部设置有多个高压元件，通过高压元件的一系列连锁动作能够使待测充气柜4开启或关闭。待测充气柜4开启时，其所在的线路断开，待测充气柜4关闭时，其所在的线路导通。

实际检测时，如果待测充气柜4处于未封装的状态，则可以直接将输出电路2与待测充气柜4内的操动机构机构连接，对其进行检测，如果检测出操动机构机构性能有问题，直接对其进行检修即可，无需拆卸封装好的待测充气柜4。

输出电路2输出的电信号作用在待测充气柜4内的至少一个电器元件上，使上述至少一个操动机构内部联锁动作，再带动与其相连接的其他高压元件动作，从而改变待测充气柜4的开关状态。待测充气柜4根据输出电路2的电信号改变开关状态的过程，与待测充气柜4在实际运行时改变开关状态的过程相同，也就是在两种运行情况下，待测充气柜4内各个元件的连锁动作是相同的，从而能够更真实的模拟待测充气柜4的在工作现场的运行情况。

具体的，输出电路2设置有多条支路，设置有多条支路的输出电路2，能够更灵活的输出控制待测充气柜4的电信号。例如，可以分别设置分闸支路和合闸支路，分闸支路与待测充气柜4接通时，待测充气柜4开启，合闸支路与待测充气柜4接通时，待测充气柜4关闭。通过控制合闸支路、分闸支路与待测充气柜4的接通次数、频率等，能够改变待测充气柜4的开关次数、频率，从而检测待测充气柜4的操作控制电路是否能够根据要求执行相应的动作。

进一步的，控制器1与输出电路2电性连接，用于控制输出电路2的输出信号，以改变待测充气柜4的开关频率，和/或开关次数。控制器1中的输出接口12与输出电路2电性连接，由处理器11通过输出接口12向输出电路2发送控制信号，从而改变输出电路2的输出信号，就能够改变输出电路2与待测充气柜4的连接关系，例如，由控制器1向输出电路2发送控制信号，改变合闸支路、分闸支路分别与待测充气柜4的连接的频率，就能够改变待测充气柜4的开、关频率，如在一分钟内开、关待测充气柜20次。

本实施例提供的设备，通过控制待测充气柜4进行多次开启或关闭的操作，能够对待测充气柜4进行磨合试验，检测待测充气柜4中的高压元件的使用寿命。

优选的，可以设置控制器1中的参数，如待测试充气柜4的类型、待测试充气柜4的工作电压、待测试充气柜4的开关次数、频率等。处理器11的参数改变时，会改变其内部的虚拟开关的连通状态，从而改变处理器11的内部程序逻辑，导致处理器11输出的控制信号被改变，相应的，输出电路2输出的信号也会改变。本实施例提供的检测充气柜的设备，通过改变控制器1中的设置参数，改变控制器1输出的信号，进而改变输出电路2输出的电信号，从而改变待测充气柜4的开关状态，无需人为操作待测充气柜4，能够节约人工成本和时间成本。

其中，检测装置3与待测充气柜4电性连接，用于对待测充气柜4的运行状态进行检测。检测装置3可以与待测充气柜4中关键的电器元件连接，实时接收电器元件的工作状态信号。例如检测待测充气柜4内的开关、电机、线圈等在工作时的运行状态。

具体的，控制器1还与检测装置3电性连接，用于接收检测装置3检测待测充气柜4返回的运行状态参数，并根据运行状态参数判断待测充气柜4的性能。检测装置3可以通过扩展口15连接，将检测到的运行状态参数通过扩展口15发送至处理器11。检测装置3还具有将检测的模拟信号转换为数字信号的功能。

进一步的，控制器1中的存储器16还存储有预设状态参数，由处理器11将接收的运行状态参数与预设状态参数进行比较，如果不满足预设状态参数的要求，则判断待测充气柜4的性能有问题，并停止向输出电路2发送控制信号，使输出电路2停止向待测充气柜4发送电信号，进而停止测试。如果满足预设状态参数的要求，则继续对待测充气柜4进行测试，直到完成测试。

本实施例提供的检测充气柜的设备，包括：控制器、输出电路、检测装置。其中，输出电路用于与待测充气柜电性连接，以使待测充气柜根据输出电路的输出信号开启或关闭。控制器与输出电路电性连接，用于控制输出电路的输出信号，以改变待测充气柜的开关频率，和/或开关次数。检测装置与待测充气柜电性连接，用于对待测充气柜的运行状态进行检测，控制器与检测装置电性连接，用于接收检测装置检测待测充气柜返回的运行状态参数，并根据运行状态参数判断待测充气柜的性能。本实施例提供的设备，通过控制器和输出电路对待测充气柜进行操作，无需人为操作，具有效率高的效果。而且能够改变控制器中的各项参数，从而使本实施例提供的设备能够测试不同型号的充气柜。同时，本实施例提供的设备还通过检测装置检测充气柜内的运行状态，无需测试人员检测充气柜内的运行状态，从而使得检测结果更加准确。检测装置还将检测的状态参数发送至控制器，由控制器根据充气柜运行状态参数对充气柜的性能进行判断，无需人工判断充气柜的性能，能够避免由于测试人员的主观性或疏忽导致最终判断结果不准确的问题。

图2为本发明另一示例性实施例示出的检测充气柜的设备的结构图。

如图2所示，在上述实施例的基础上，本实施例提供的检测充气柜的设备，检测装置3包括：第一传感器31、转换器32。

其中，第一传感器31与待测充气柜4电性连接，用于对待测充气柜4的以下至少一种运行状态进行检测：电机温度、分合闸线圈温度。当待测充气柜4由于内部的机械元件故障而未能依据控制信号进行开启或关闭的动作时，其内部的电机、分合闸线圈的温度会升高，因此，通过检测待测充气柜4内部的电机温度、分合闸线圈温度能够判断出待测充气柜4中的机械元件是否依据控制信号正常运行。例如，控制待测充气柜4的信号为开启信号，而待测充气柜4中的机械元件由于多次动作导致故障，使得整个待测充气柜4无法完成开启的动作，那么设置在待测充气柜4中的电机、分合闸线圈的第一传感器31检测到的温度会升高。

具体的，第一传感器31与转换器32电性连接，转换器32用于将第一传感器31检测得到的电机温度模拟量，和/或分合闸线圈温度模拟量转换为电机温度数字量，和/或分合闸线圈温度数字量。转换器32能够将从第一传感器31接收到的很弱的输入信号转换为数字信号，而无需设置信号放大器。因此，即使电机温度、分合闸线圈温度有微小的变化，也能够体现在转换器32转换的数字信号中，使本实施例提供的设备精度更高，能够更准确的判断待测充气柜的性能是否完好。

转换器32具体可以设置为ad模块(模拟量输入模块)。

进一步的，转换器32与控制器1电性连接，以使控制器1接收电机温度数字量，和/或分合闸线圈温度数字量。转换器32可以与控制器1的扩展口15连接，通过扩展口15将电机温度数字量，和/或分合闸线圈温度数字量发送至处理器11。处理器11将接收的电机温度数字量，和/或分合闸线圈温度数字量与预设范围进行比对，若超出预设范围，则判断待测充气柜4存在故障。若待测充气柜4存在故障，处理器11还可以停止向输出电路2发送信号，以使输出电路2停止控制待测充气柜4，从而停止测试实验，避免待测充气柜4内的故障带来安全隐患。

优选的，第一传感器31还与输出电路2连接，用于检测输出电路2输出的第一电压模拟量，和/或第一电流模拟量。由于输出电路2输出的电信号直接加载在待测充气柜4上，如果输出电路2输出的电信号不正确，那么测试的结果也会有问题，还存在着待测充气柜4被损坏的隐患。因此，通过第一传感器31检测输出电路2输出的电信号，能够避免上述问题的存在。

实际应用时，第一传感器31可以包括多个传感器，一部分用于检测电机温度、分合闸线圈温度，另一部分用于检测输出电路2输出的电信号。

相应的，转换器32还用于将第一电压模拟量，和/或第一电流模拟量转换为第一电压数字量，和/或第一电流数字量，与转换器32转换电机温度模拟量，和/或分合闸线圈温度模拟量的原理相同，不再赘述。

相应的，控制器1还用于接收第一电压数字量，和/或第一电流数字量。具体由处理器11接收第一电压数字量，和/或第一电流数字量，并与预设值进行对比，如果与预设值不符，则停止测试。

优选的，本实施例提供的检测装置还包括：端子排33。端子排33能够传输电能、数据信息等。

端子排33分别与控制器1、待测充气柜4电性连接，用于将控制器1输出的电信号传输至待测充气柜4内的操作控制电路41。

其中，端子排33与控制器1中的输出接口12连接，还与待测充气柜4内的操作控制电路41连接，从而将处理器11发送的数据信息通过端子排33发送至操作控制电路41，对操作控制电路41进行功能性测试。

具体的，通过改变控制器1的设置参数，可以改变发送至操作控制电路41的数据信息，从而对操作控制电路41进行多种测试。

进一步的，还可以将操作控制电路41中的开关部件与端子排33连接，再将端子排33与控制器1中的输入接口13连接，从而将操作控制电路41中的开关通断状态发送至控制器1，控制器1根据操作控制电路41中开关部件的状态判断操作控制电路41的功能是否完好。

实际应用时，端子排33上可以包含多个触点接口，分别用于接收控制器1的信号、向操作控制电路41发送信号、接收操作控制电路41中开关的通断状态、向控制器1发送操作控制电路41中开关的通断状态。

优选的，本实施例提供的检测充气柜的设备，还包括电源电路5。

电源电路5与端子排33、输出电路2电性连接，用于向端子排33、输出电路2提供电能。

其中，电源电路5与端子排33连接，端子排33与操作控制电路41连接，使电源电路5中的电能通过端子排33传输至操作控制电路41，为操作控制电路41提供工作时所需要的电能。

电源电路5还与输出电路2连接，为输出电路2提供其工作所需的电能。

由于操作控制电路41与输出电路2工作时所需的电能不同，因此电源电路5可以包括至少两个输出端子，且两个输出端子输出的电能相互独立，两个输出端子可以分别与端子排33、操作控制电路41连接。

具体的，电源电路5还与控制器1中的输出接口12连接，使电源电路5根据控制器1的控制信号改变输出的电压值，和/或电流值，用户可以根据需求改变控制器1的设置参数，从而改变电源电路5输出的电压值，和/或电流值。

进一步的，本实施例提供的检测充气柜的设备，还包括：第二传感器6。

电源电路5与第二传感器6电性连接，第二传感器6用于检测电源电路5输出的第二电压模拟量，和/或第二电流模拟量。

第二传感器6与转换器32电性连接，转换器32用于将第二电压模拟量，和/或第二电流模拟量转换为第二电压数字量，和/或第二电流数字量。

相应的，控制器1还用于接收第二电压数字量，和/或第二电流数字量。

其中，通过第二传感器6检测电源电路5输出的电压值，和/或电流值的原理与通过第一传感器31检测输出电路2输出的电压值，和/或电流值相同，不再赘述。

通过检测电源电路5输出的电压值，和/或电流值，能够避免由于电源电路5出现故障导致其输出的电信号损坏与其连接的部件的问题。

具体的，第二传感器6可以检测电源电路5不同的输出端子所输出的电能。

本实施例提供的检测充气柜的设备，还包括：报警器7；

报警器7与控制器1电性连接，控制器1在运行状态参数与预设状态参数不同时驱动报警器7报警。

控制器1接收到待测充气柜的运行状态参数后，将其与预设状态参数进行比对，若不符合，则驱动报警器7报警，提醒工作人员有故障存在，并停止发送测试用的控制信号，停止测试。

其中，报警器7可以设置为声音报警器，和/或光电报警器。

具体的，本实施例提供的检测充气柜的设备还包括：触控屏8；

控制器1与触控屏8电性连接，触控屏8用于显示控制器1接收到的待测充气柜4的运行状态参数；还用于接收用户输入的控制参数，以使控制器1根据控制参数改变输出电路2的输出信号。

其中，控制器1还包括通信接口18，通信接口18与总线14连接，触控屏8与通信接口18连接。处理器11，和存储器16可以通过总线14将数据信息发送至通信接口18，再通过通信接口18传输至触控屏8，由触控屏8显示接收的数据信息，使测试人员能够更直观的了解测试结果。例如，可以仅显示是否有故障的状态信息，如果有故障，还可以进一步的显示故障信息，如果没有故障，还可以进一步的显示待测充气柜4的运行状态参数，还可以显示待测充气柜4内电机的温度、分合闸线圈的温度，还可以显示输出电路2输出的电压值，和/或电流值，还可以显示待测充气柜4内操作控制电路41中各个开关的通断状态，还可以显示电源电路5各个端子输出的电压值，和/或电流值。

具体的，可以由用户对触控屏8进行点触操作，进行参数设置，相关的设置信息可以通过通信接口18发送至控制器1，从而更改控制器1中的参数。例如，可以通过操作触控屏8，设置待测充气柜4的开关次数、频率等，还可以设置待测试充气柜4的工作电压等级，选择待测试充气柜4的类型等，用于对待测试充气柜4进行磨合试验。还可以通过操作触控屏8，设置控制操作控制电路41的参数，从而对操作控制电路41进行功能测试实验。

另外，本实施例提供的检测充气柜的设备还包括：柜体。

其中，控制器1、输出电路2、检测装置3设置在柜体内部

报警器7、触控屏8设置在柜体的外部，例如柜门上。

优选地，柜体上设置有至少一个安装支架，安装支架用于安装待测充气柜4的操动机构。

一般来说，在测试待测充气柜4时，待测充气柜4处于未封装的状态，因此，可以在柜体上设置至少一个安装支架，用于安装操动机构，再对这些操动机构进行测试。能够节约测试现场的空间，无需将待测充气柜4的柜体放置在测试现场，仅将待测充气柜4内的操动机构安装在柜体上即可。

本实施例提供的检测充气柜的设备，通过输出电路对待测充气柜中的高压元件进行磨合试验，通过第一传感器、转换器向控制器发送磨合试验的测试结果，还通过端子排对待测充气柜中的操作控制电路进行功能测试试验，再通过端子排将测试结果发送至控制器，能够满足目前对待测充气柜进行检测的需求。同时，还通过第一传感器、第二传感器分别检测输出电路、电源电路输出的电信号，保证了测试过程中设备能够安全运行。而且，在运行状态参数与预设参数不同时，本实施例提供的设备能够自动停止测试，避免由于待测充气柜的故障引起其他安全隐患。本实施例提供的设备，还设置有报警器和显示屏，通过二者测试人员能够直观的了解测试结果。另外，本实施例提供的设备，还设置有安装操动机构的支架，无需将待测试充气柜的柜体放置在测试现场，能够减少测试时的占地面积。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。