一种断路器的回路电阻测试仪的制作方法

本实用新型涉及一种断路器的回路电阻测试仪。

背景技术：

断路器是电力系统重要的电气设备。断路器导电回路电阻主要取决于断路器的动静触头之间的接触电阻。在运行中，动、静触头的接触电阻往往会增大，使正常运行工作电流下发生过热，尤其是通过短路电流时，触头发热更严重，可能烧伤周围绝缘或造成触头烧熔粘结，从而影响断路器跳闸时间和开断能力，甚至使断路器产生拒动，所以，相关规程规定，断路器在安装后、定期(包括大小修)和开断短路电流一定次数后，都要进行回路电阻试验。回路电阻值是断路器安装、检修和质量验收的一项重要数据。

传统回路电阻测量仪是在拆除接地线的前提下进行的，测量接线图如图1所示。用传统方法测量回路电阻需要调度、中心站等多部门的配合拆除断路器两端的接地线，这一过程不仅步骤繁杂而且需要耗费大量时间；且拆除接地线会破坏现场安全措施，增加电气试验的安全隐患。

现有国产回路电阻测试仪大部分为交流220V供电，体重大，仪器笨重。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种断路器的回路电阻测试仪，本实用新型采用电池供电，是一种手持式的测试仪，小巧便捷，明显减少搬动仪器的人力和时间，降低劳动强度，增加了使用的安全性，用以解决现有的回路电阻测试仪采用交流220V供电，体重大，仪器笨重的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案是：一种断路器的回路电阻测试仪，所述的回路电阻测试仪是一种手持式的回路电阻测试仪，包括外壳和设置于外壳内的检测电路板，所述的检测电路板上设置有用于给检测电路板供电的电池模块，所述的外壳由ABS塑胶材料一次注塑成型，所述外壳的壳体上设置有电压采集端口、电流采集端口和充电接口。

进一步地，根据本实用新型所述的电阻测试仪，所述的检测电路板上设置有电流采集电路、电压采集电路、恒流源模块和单片机，所述电流采集电路和电压采集电路的信号输出端连接单片机，所述电流采集电路的信号采集端连接在壳体的电流采集端口，所述电压采集电路的信号采集端连接在壳体的电压采集端口，所述恒流源模块与电池模块串接在断路器的被测回路中。

进一步地，根据本实用新型所述的电阻测试仪，所述的电流采集电路包括可调电阻器和电流AD转换器，所述可调电阻器串接在被测回路中，所述可调电阻器的两端连接电流AD转换器的模拟输入端，所述电流AD转换器的数字输出端连接单片机。

进一步地，根据本实用新型所述的电阻测试仪，所述恒流源模块和电池模块的串接点通过对应的DC/DC转换器分别连接电流AD转换器、电压AD转换器以及单片机的电源端。

进一步地，根据本实用新型所述的电阻测试仪，所述的电压采集电路采用AD7705芯片。

进一步地，根据本实用新型所述的电阻测试仪，所述的壳体上还设置有液晶显示屏，所述液晶显示屏连接在单片机的信号输出端，用于显示测试结果。

进一步地，根据本实用新型所述的电阻测试仪，所述的电池模块采用多节锂电池串接。

进一步地，根据本实用新型所述的电阻测试仪，所述的壳体上还设置有操作按键，所述单片机的信号输入端连接操作按键的控制电路板。

进一步地，根据本实用新型所述的电阻测试仪，所述的检测电路板上设置有语音播放器，所述语音播放器连接在单片机的输出端，用于语音播报测试结果。

本实用新型达到的有益效果：(1)本实用新型采用电池供电，相比220V交流电供电，不仅使仪器为手持式，小巧便捷，明显减少搬动仪器的人力和时间，降低劳动强度，而且进一步增强了仪器使用的安全性；(2)本实用新型的外壳采用人体工程设计，增强持握感的舒适性；且壳体强度高，抗老化时间长。(3)由于带接地线可准确测量回路电阻值，因此一方面省去了中心站、调度等部门协作拆除接地线的时间，从而节约了人力并大大提高了工作效率，另一方面带接地线测量，保留了现场的安全措施，提高了作业现场的安全性；(4)成本较低，利与推广。

附图说明

图1是传统的拆除接地线的回路电阻测量接线原理图；

图2是本实用新型电阻测试仪的电路原理图；

图3是本实用新型带接地线的回路电阻测量接线原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型的回路电阻测试仪是一种手持式的回路电阻测试仪，包括外壳和设置于外壳内的检测电路板，所述的检测电路板上设置有用于给检测电路板供电的电池模块，所述的外壳由ABS塑胶材料一次注塑成型，所述外壳的壳体上设置有电压采集端口、电流采集端口和充电接口。

如图2所示，本实用新型的检测电路板上设置有电流采集电路、电压采集电路、恒流源模块和单片机，所述电流采集电路和电压采集电路的信号输出端连接单片机，所述电流采集电路的信号采集端连接在壳体的电流采集端口，所述电压采集电路的信号采集端连接在壳体的电压采集端口，所述恒流源模块与电池模块串接在断路器的被测回路中。

电流采集电路包括可调电阻器和电流AD转换器，所述可调电阻器串接在被测回路中，所述可调电阻器的两端连接电流AD转换器的模拟输入端，所述电流AD转换器的数字输出端连接单片机。

恒流源模块和电池模块的串接点通过对应的DC/DC转换器分别连接电流AD转换器、电压AD转换器以及单片机的电源端。

本实用新型可以实现带接地线测量电阻，省去中心站、调度等部门协作拆除接地线的时间，节约人力的同时，提高工作效率，进一步解决传统测试仪工作时间长、工作效率低的问题。为了实现带接地线测量电阻，本实用新型通过单片机接收电流采集电路和电压采集电路采集的电压和电流信号，分别确定断路器在合闸状态和分闸状态下的回路电阻值，并根据合闸状态和分闸状态下的回路电阻值确定断路器实际回路电阻值，实现带接地线测量断路器回路电阻，进而实现带接地线测量模式和拆除接地线测量模式的灵活切换，可应用于不同的试验现场。

在带接地线情况下测量断路器回路电阻的过程为(参见图3)：首先，测量断路器合闸状态下电阻为R1＝Rs//R0，其中Rs为断路器实际回路电阻，R0为接地线等效电阻，测量断路器在分闸状态下电阻为R2＝R0,则根据电阻并联等效公式可得断路器实际回路电阻为：

带接地线测量，不仅节约了拆除接地线所需的人力和时间，提高了工作效率，而且保留了原有的安全措施，保证了现场试验安全。

本实施例中，测试仪的外壳上设置有液晶显示屏，用于显示测试结果，液晶显示屏的显示屏幕大，便于数据的查看，且单片机还连接有操作按键，用于实现人机交互，本实施例的单片机优选采用Microchip的PIC18F452单片机，该PIC18F452单片机抗干扰性强，可靠性高。

电流采集电路包括可调电阻器R和电流AD转换器，所述可调电阻器串接在被测回路中，所述可调电阻器的两端连接电流AD转换器的模拟输入端，所述电流AD转换器的数字输出端连接单片机。

《电力设备交接和预防性试验规程》(Q/SDJ1011-2004)规定采用直流法测量回路电阻时，流过断路器回路的电流不小于100A。如图3可知，在带接地线测量的情况下，接地线等效电阻和断路器回路电阻并联，接地电阻会有分流现象，因此为满足规程要求，恒流源的输出电流必须大于100A。本实用新型根据实际断路器回路电阻和接地线电阻的比值，优选地，设计恒流源输出恒定电流105A～120A，即使分流现象存在，也能保证流过断路器回路的电流不小于100A。

本实用新型结构简易、方便携带，接线简洁且易于现场试验操作。对比传统测量仪重达4-5kg、且需要220V电源供电等情况，新仪器仅0.5kg，可手持测量，轻巧便捷，明显减少搬动仪器的人力和时间，降低劳动强度。而且由于本实用新型可实现带接地线测量断路器或者GIS的回路电阻，节省了中心站、调度等部门协作拆除接地线等流程所需要的时间，大大减少了人力需求，缩短了工作时间，并保护了现场安全措施，提高工作的安全性。