一种采用多磁路变压器的低压断路器动作特性试验电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及低压电器试验技术领域，具体为一种采用多磁路变压器的低压断路器动作特性试验电路。
【背景技术】
[0002]目前低压断路器广泛用于低压配电系统和各种自动控制系统中，是日常生活生产中不可或缺的重要设备，其试验和检测是保证产品质量与改进产品设计的重要手段之一，其中低压断路器的脱扣特性与极限试验和额定短时耐受电流试验是衡量产品性能质量的重要试验，低压断路器在工作过程中，如果不能保证在规定的电流、时间整定值进行动作，会导致故障回路不能及时切断造成严重损失，或因误动作造成电路无法正常运行等问题。
[0003]由于低压断路器动作特性试验要求试验电流很大，早期的大电流交流低压断路器动作特性试验电路多采用感应调压器与低压大电流变压器结合，这种模式有三个缺陷:(I)选用调压器容量较大，造成设备体积庞大；(2)由于要求调压器的容量大，只能选用感应调压器，而感应调压器会造波形失真度高；(3)试验电流不易控制，试验误差大。而低压断路器特性试验要求试验电路必须能够提供稳定、准确的试验电流，否则容易造成试验参数无法满足试验要求，甚至试品的非质量原因损坏。
[0004]另外，根据GB14048.2-2008要求，低压断路器的脱扣极限与特性试验要求试验电流无非对称分量，目前使用的方法是利用选相合闸开关选择合适的合闸角度闭合电路，从而消除非对称分量，通过试验数据分析这种方法可以有效的消除非对称分量，但由于不同试品试验回路的功率因数不尽相同，合闸角度的选择往往需要耗费较长的时间，同时在调试合闸角度的过程中也会造成试验设备和电能的损耗。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种采用多磁路变压器的低压断路器动作特性试验电路，不仅体积较小、输出电流准确稳定，而且功能强大、使用方便快捷。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案来实现:
[0007]—种采用多磁路变压器的低压断路器动作特性试验电路，包括交流试验电源系统、多磁路变压器成套试验装置、数据采集系统及试验控制系统;所述交流试验电源系统输出端通过铜排与多磁路变压器成套试验装置输入端相连;所述多磁路变压器成套试验装置输出端通过铜排与低压断路器特性试验台连接，所述低压断路器特性试验台与数据采集系统连接，数据采集系统输出端通过二次线缆与试验控制系统相连，所述试验控制系统与多磁路变压器成套试验装置连接以控制调整试验电流。
[0008]优选的，交流试验电源系统包括依次连接的35kV网络电源，低压大电流试验变压器和交流试验断路器。
[0009]进一步，低压大电流试验变压器的二次侧经电压转换装置与交流试验断路器连接。
[0010]优选的，多磁路变压器成套试验装置包括三相多磁路变压器，选相合闸开关，可调电感器，以及输出端分别与三相多磁路变压器连接的多磁路转换装置和三相耦合调压器；交流试验电源系统输出端经过设置选相合闸开关的通路或设置可调电感器的通路与多磁路转换装置连接；多磁路转换装置用于对磁路的投切;三相耦合调压器用于对投切磁路进行调压。
[0011]优选的，设置选相合闸开关的通路或设置可调电感器的通路并联，并通过分别设置的串联接触器的开合实现通路选择。
[0012]优选的，设置选相合闸开关的通路或设置可调电感器的通路串联;选相合闸开关和可调电感器分别并联有短接接触器，分别通过短接接触器的开合实现通路选择。
[0013]优选的，试验控制系统包括用于供电的试验控制电源，以及用于调整试验参数进行控制的工控机和可编程控制器PLC。
[0014]进一步，数据采集系统通过电流传感器采集试验数据，通过二次线缆将采集到的数据传输给工控机，工控机通过二次线缆与可编程控制器PLC相连，可编程控制器PLC通过二次线缆分别与选相合闸开关、抑制非对称分量的可调电感器、多磁路转换装置和三相自耦调压器相连。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0016]I)利用多磁路变压器成套试验装置作为试验电源，相比于早期利用感应调压器与低压大电流变压器结合的方式，极大的降低了调压器的容量，避免了感应调压器波形失真度高的缺点，减小了设备的体积和成本，并使得输出的电流更加准确、稳定。多磁路转换装置用于对磁路的投切实现三相多磁路变压器输出电压的粗调;三相耦合调压器用于对投切磁路进行调压实现三相多磁路变压器输出电压的细调。
[0017]2)GB14048.2-2008中低压断路器脱扣极限及特性试验要求试验电源中不含非对称分量，而短时耐受电流试验则要求试验电源保持非对称分量，这就要求试验电路需要在不同的电压相位角度合闸，本电路中选相合闸开关的应用可有效的解决选择合闸相位角度的问题。
[0018]3)在进行脱扣极限和特性试验过程中，调整合适的合闸角度过程比较繁琐，利用电路中串接的可抑制非对称分量可调电感器可以自动抑制合闸过程中产生的涌流和非对称分量，电路可在任意角度合闸。
[0019]4)数据采集系统和控制系统可以通过实时采集到的试验数据对回路相关设备进行调整，自动对试验参数调整至预设值。
[0020]5)能够快捷可靠的完成低压断路器脱扣极限和特性与额定短时耐受电流试验。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型实例中所述低压断路器动作特性试验电路系统框图。
[0022]其中:I为35kV网络电源，2为低压大电流试验变压器，3为交流试验断路器，4为选相合闸开关，5为可调电感器，6为多磁路转换装置，7为三相自耦调压器，8为三相多磁路变压器，9为低压断路器特性试验台，10为试验控制电源，11为工控机，12为可编程控制器PLC，13为数据采集系统。
[0023]图2为本实用新型实例中所述的三相多磁路变压器中A相的主回路电路图。
[0024]其中:1QF1为主断路器，1HK1-3为真空接触器，1KM1-3、1K1-2、2K-7K、K8为接触器，X1-2为抑制非对称分量可调电感器5，4TR1为柱式调压器，B11-B14为多磁路变压器原边线圈，3TM1为多磁路变压器。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
[0026]本实用新型一种采用多磁路变压器的低压断路器动作特性试验电路，将多磁路变压器作为试验电源，其包括交流试验电源系统、多磁路变压器成套试验装置、数据采集系统13以及试验控制系统。
[0027]通过低压大电流试验变压器2为多磁路变压器成套试验装置提供电源，三相多磁路变压器8出线连接至断路器特性试验台，试验数据通过数据采集系统13传输至工控机11，若试验参数未达到预期，工控机11将向可编程控制器PLC12发送调整命令，通过可编程控制器PLC12对多磁路转换装置6及三相自耦调压器7进行控制调整，以达到预期的试验参数，试验中可利用选相合闸开关4来闭合回路，实现合闸相位角的选择，也可在任意角度合闸，通过可抑制非对称分量的可调电感器5自动实现非对称分量和涌流的抑制，本实用新型所述试验电路可根据标准要求，可靠、高效的完成低压断路器的脱扣特性、额定短时耐受电流等试验。
[0028]如图1所示，本实用新型一种采用多磁路变压器的低压断路器动作特性试验电路，包括由35kV网络电源I，低压大电流试验变压器2和交流试验断路器3组成的试验电源系统，试验电源系统还包含电压转换装置可以为多台不同原边电压的三相多磁路变压器8提供电源。选相合闸开关4和可调电感器5由可编程控制器PLC12进行控制，均可针对不同的试验要求进行投入和短接，当投入选相合闸控制器时，通过选择合适的合闸相位角度合闸可实现抑制非对称分量、保持非对称分量及抑制涌流等作用。当投入可调电感器5时，可以自动达到抑制涌流和非对称直流分量的作用，无需选相。由工控机11和可编程控制器PLC12组成的试验控制系统通过数据采集系统13采集到的试验数据，由工控机11对数据进行集中分析处理，如果试验参数未达到试验预设值，则由工控机11向可编程控制器PLCl 2发送调整指令，可编程控制器PLC12根据指令对多磁路转换装置6和三相自耦调压器7进行调整，以使试验参数达到试验预设值。
[0029]如图2所示，其对应图1虚线框内的部分，以A相为例；电路图3TM1为三相多磁路变压器8的A相，B相、C相与A相原理相同图中不作标示。图中IQFl为主断路器，用于主回路的合分以及电路的保护。1HK1-3为选相合闸开关，用于选择电路合闸相位角度，与其并联的1KM1