电阻的接地故障；或者将所述短路模拟电路的第二输出端0UT3与接线端子m?ο中的任意一个接线端子连接，闭合单相开关Kll和单相开关K13，动态模拟第三低压馈电支路首端发生单相直接接地故障，闭合单相开关Kll和单相开关K14，打开单相开关K13，缓慢调节滑动变阻器R17，动态模拟第三低压馈电支路首端发生单相经不同阻值过渡电阻的接地故障；或者将所述短路模拟电路的第三输出端0UT4与接线端子m?ο中的任意一个接线端子连接，闭合单相开关K12和单相开关K13，动态模拟第三低压馈电支路首端发生单相直接接地故障，闭合单相开关K12和单相开关K14，打开单相开关K13，缓慢调节滑动变阻器R17，动态模拟第三低压馈电支路首端发生单相经不同阻值过渡电阻的接地故障；
[0136]步骤8012、查看开关的动作情况并判断待测试矿用综合保护器的单相接地保护性能:当三相开关K6打开，三相开关K4和三相开关K5均不改变闭合状态时，判断为待测试矿用综合保护器单相接地保护的横向选择性能良好；当三相开关K6不改变闭合状态，三相开关K4或三相开关K5打开时，判断为待测试矿用综合保护器的单相接地保护的横向选择性能不良；当三相开关K6不改变闭合状态，三相开关K3打开时，判断为待测试矿用综合保护器单相接地保护的纵向选择性能不良。
[0137]以上八种情况下，三相开关K7打开时，是理想的没有谐波的煤矿供配电系统动态模拟；三相开关K7闭合时，模拟煤矿供配电系统中由于电机车、变频调速设备、牵引设备对供电系统的电能质量污染，用于进行在恶劣的供电质量污染条件下的煤矿供配电系统动态模拟。另外，三相开关K7闭合时，还能够采用该模拟系统对谐波治理装置的治理效果进行测试。
[0138]本实施例中，所述滑动变阻器R16的最大阻值为5000Ω，阻值变化范围为1000 Ω?5000 Ω ;所述滑动变阻器R17的最大阻值为500 Ω。当滑动变阻器R16的阻值为1000欧姆时，模拟的是人身触电故障。
[0139]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种煤矿供配电系统动态模拟电路，其特征在于:包括用于将380V电压变换为1kV电压后输出供电的高压供电电路⑴和用于将高压供电电路⑴输出的1kV电压变换为3300V电压后输出供电的低压馈电电路(2)，以及用于模拟负载的磁粉制动器(3)和与高压供电电路⑴或低压馈电电路⑵连接的故障模拟电路⑷；所述高压供电电路(I)与380V市电输电线路(5)连接，所述低压馈电电路⑵包括用于将1kV电压变换为3300V电压的降压电路(2-1)和与降压电路(2-1)连接的低压馈电支路(2-2)，以及与降压电路(2-1)和低压馈电支路(2-2)均连接的谐波源(2-3)，所述磁粉制动器(3)与低压馈电支路(2-2)连接; 所述高压供电电路(I)包括用于将380V电压变换为1kV电压的升压变压器Tl、高压供电线路和零序电抗器ARC，所述升压变压器Tl为三相双绕组变压器，所述升压变压器Tl的一次侧绕组为三角形接法，所述升压变压器Tl的二次侧绕组为星形接法，所述升压变压器Tl的一次侧绕组通过三相开关Kl与380V市电输电线路(5)连接，所述零序电抗器ARC的一端通过单相开关K2与升压变压器Tl的二次侧绕组的中性点连接，所述高压供电线路由A相高压供电线路、B相高压供电线路和C相高压供电线路组成，所述A相高压供电线路的首端为接线端子a且与升压变压器Tl的二次侧绕组的第一接线端连接，所述B相高压供电线路的首端为接线端子b且与升压变压器Tl的二次侧绕组的第二接线端连接，所述C相高压供电线路的首端为接线端子c且与升压变压器Tl的二次侧绕组的第三接线端连接； 所述降压电路(2-1)由降压变压器T2构成，所述降压变压器T2为三相双绕组变压器，所述降压变压器T2的一次侧绕组为三角形接法，所述降压变压器T2的二次侧绕组为星形接法，所述低压馈电支路(2-2)的数量为三条且分别为第一低压馈电支路、第二低压馈电支路和第三低压馈电支路，所述降压变压器T2的一次侧绕组的三个接线端分别与所述A相高压供电线路的末端、所述B相高压供电线路的末端和所述C相高压供电线路的末端连接，所述A相高压供电线路的末端、所述B相高压供电线路的末端和所述C相高压供电线路的末端分别为接线端子d、接线端子e和接线端子f，所述谐波源(2-3)通过依次串联的三相开关K7和三相开关K3与所述降压变压器T2的二次侧绕组的三个接线端连接，所述第一低压馈电支路通过三相开关K4与连接三相开关K7和三相开关K3的连接线连接，所述第二低压馈电支路通过三相开关K5与连接三相开关K7和三相开关K3的连接线连接，所述第三低压馈电支路通过三相开关K6与连接三相开关K7和三相开关K3的连接线连接，所述第一低压馈电支路的三相输入端分别为接线端子g、接线端子h和接线端子i，所述第二低压馈电支路的三相输入端分别为接线端子j、接线端子k和接线端子1，所述第三低压馈电支路的三相输入端分别为接线端子m、接线端子η和接线端子O，所述第一低压馈电支路的三相输出端分别为接线端子P、接线端子q和接线端子r，所述第二低压馈电支路的三相输出端分别为接线端子S、接线端子t和接线端子U，所述第三低压馈电支路的三相输出端分别为接线端子V、接线端子W和接线端子X ； 所述故障模拟电路(4)包括渐变性漏电模拟电路和短路模拟电路，所述渐变性漏电模拟电路由单相开关K9和滑动变阻器R16组成，所述滑动变阻器R16的滑动端接地，所述滑动变阻器R16的一个固定端与单相开关K9的一端连接，所述单相开关K9的另一端为渐变性漏电模拟电路的输出端OUTl ;所述短路模拟电路由滑动变阻器R17、单相开关K10、单相开关Kl 1、单相开关K12、单相开关K13和单相开关K14组成，所述滑动变阻器R17的一个固定端通过单相开关K14与单相开关KlO的一端、单相开关Kll的一端、单相开关K12的一端和单相开关K13的一端连接，所述滑动变阻器R17的滑动端和单相开关K13的另一端均接地，所述单相开关KlO的另一端为短路模拟电路的第一输出端OUT2，所述单相开关Kll的另一端为短路模拟电路的第二输出端OUT3，所述单相开关K12的另一端为短路模拟电路的第三输出端0UT4 ;所述渐变性漏电模拟电路的输出端OUTl与接线端子a?c或其中任意一个、任意两个接线端子，或与接线端子d?f或其中任意一个、任意两个接线端子，或与接线端子g?i或其中任意一个、任意两个接线端子，或与接线端子j?I或其中任意一个、任意两个接线端子，或与接线端子m?ο或其中任意一个、任意两个接线端子，或与接线端子P?r或其中任意一个、任意两个接线端子，或与接线端子S?u或其中任意一个、任意两个接线端子，或与接线端子V?X或其中任意一个、任意两个接线端子连接；所述短路模拟电路的第一输出端0UT2、短路模拟电路的第二输出端0UT3和短路模拟电路的第三输出端0UT4中的任意一个输出端与接线端子a?X中的任意一个接线端子连接，或者所述短路模拟电路的第一输出端0UT2、短路模拟电路的第二输出端0UT3和短路模拟电路的第三输出端0UT4中的任意两个输出端与接线端子a?c中的任意两个接线端子、或与接线端子d?f中的任意两个接线端子、或与接线端子g?i中的任意两个接线端子、或与接线端子j?I中的任意两个接线端子、或与接线端子m?ο中的任意两个接线端子、或与接线端子P?r中的任意两个接线端子、或与接线端子s?u中的任意两个接线端子、或与接线端子V?X中的任意两个接线端子连接，或者所述短路模拟电路的第一输出端0UT2、短路模拟电路的第二输出端0UT3和短路模拟电路的第三输出端0UT4分别与接线端子a?C、或分别与接线端子d?f、或分别与接线端子g?1、或分别与接线端子j?1、或分别与接线端子m?O、或分别与接线端子P?r、或分别与接线端子s?U、或分别与接线端子V?X连接。
2.按照权利要求1所述的一种煤矿供配电系统动态模拟电路，其特征在于:所述单相开关K2与升压变压器Tl的二次侧绕组的连接线路上连接有单相电流互感器CT1，所述高压供电线路与升压变压器Tl的二次侧绕组的连接线路上连接有电压互感器PTl ;所述三相开关K3与所述降压变压器T2的二次侧绕组的三个接线端的连接线路上连接有电压互感器PT2，所述三相开关K4与连接三相开关K7和三相开关K3的连接线连接的连接线路上连接有零序电流互感器CT2、单相电流互感器CT5、单相电流互感器CT6和单相电流互感器CT7，所述三相开关K5与连接三相开关K7和三相开关K3的连接线连接的连接线路上连接有零序电流互感器CT3、单相电流互感器CT8、单相电流互感器CT9和单相电流互感器CT10，所述三相开关K6与连接三相开关K7和三相开关K3的连接线连接的连接线路上连接有零序电流互感器CT4、单相电流互感器CTl1、单相电流互感器CT12和单相电流互感器CT13。
3.按照权利要求1所述的一种煤矿供配电系统动态模拟电路，其特征在于:所述A相高压供电线路由电阻R1、电容Cl和电感LI组成，所述电感LI的一端与电容Cl的一端连接且为A相高压供电线路的首端，所述电阻Rl的一端与电感LI的一端连接且为A相高压供电线路的末端，所述电容Cl的另一端和电阻Rl的另一端均接地；所述B相高压供电线路由电阻R2、电容C2和电感L2组成，所述电感L2的一端与电容C2的一端连接且为B相高压供电线路的首端，所述电阻R2的一端与电感L2的一端连接且为B相高压供电线路的末端，所述电容C2的另一端和电阻R2的另一端均接地；所述C相高压供电线路由电阻R3、电容C3和电感L3组成，所述电感L3的一端与电容C3的一端连接且为C相高压供电线路的首端，所述电阻R3的一端与电感L3的一端连接且为C相高压供电线路的末端，所述电容C3的另一端和电阻R3的另一端均接地。
4.按照权利要求1所述的一种煤矿供配电系统动态模拟电路，其特征在于:所述第一低压馈电支路由第一 U相低压馈电支路、第一 V相低压馈电支路和第一 W相低压馈电支路组成，所述第一 U相低压馈电支路由电阻R4、电容C4和电感L4组成，所述电感L4的一端与电容C4的一端连接且为第一 U相低压馈电支路的首端，所述电阻R4的一端与电感L4的一端连接且为第一 U相低压馈电支路的末端，所述电容C4的另一端和电阻R4的另一端均接地，所述第一 V相低压馈电支路由电阻R5、电容C5和电感L5组成，所述电感L5的一端与电容C5的一端连接且为第一 V相低压馈电支路的首端，所述电阻R5的一端与电感L5的一端连接且为第一 V相低压馈电支路的末端，所述电容C5的另一端和电阻R5的另一端均接地，所述第一 W相低压馈电支路由电阻R6、电容C6和电感L6组成，所述电感L6的一端与电容C6的一端连接且为第一 W相低压馈电支路的首端，所述电阻R6的一端与电感L6的一端连接且为第一 W相低压馈电支路的末端，所述电容C6的另一端和电阻R6的另一端均接地；所述第二低压馈电支路由第二 U相低压馈电支路、第二 V相低压馈电支路和第二 W相低压馈电支路组成，所述第二 U相低压馈电支路由电阻R7、电容C7和电感L7组成，所述电感L7的一端与电容C7的一端连接且为第二 U相低压馈电支路的首端，所述电阻R7的一端与电感L7的一端连接且为第二 U相低压馈电支路的末端，所述电容C7的另一端和电阻R7的另一端均接地，所述第二 V相低压馈电支路由电阻R8、电容C8和电感L8组成，所述电感L8的一端与电容CS的一端连接且为第二 V相低压馈电支路的首端，所述电阻R8的一端与电感L8的一端连接且为第二 V相低压馈电支路的末端，所述电容CS的另一端和电阻R8的另一端均接地，所述第二 W相低压馈电支路由电阻R9、电容C9和电感L9组成，所述电感L9的一端与电容C9的一端连接且为第二 W相低压馈电支路的首端，所述电阻R9的一端与电感L9的一端连接且为第二 W相低压馈电支路的末端，所述电容C9的另一端和电阻R9的另一端均接地；所述第三低压馈电支路由第三U相低压馈电支路、第三V相低压馈电支路和第三W相低压馈电支路组成，所述第三U相低压馈电支路由电阻RlO、电容ClO和电感LlO组成，所述电感LlO的一端与电容ClO的一端连接且为第三U相低压馈电支路的首端，所述电阻RlO的一端与电感LlO的一端连接且为第三U相低压馈电支路的末端，所述电容ClO的另一端和电阻RlO的另一端均接地，所述第三V相低压馈电支路由电阻R11、电容Cll和电感Lll组成，所述电感Lll的一端与电容Cll的一端连接且为第三V相低压馈电支路的首端，所述电阻Rll的一端与电感Lll的一端连接且为第三V相低压馈电支路的末端，所述电容Cll的另一端和电阻Rll的另一端均接地，所述第三W相低压馈电支路由电阻R12、电容C12和电感L12组成，所述电感L12的一端与电容C12的一端连接且为第三W相低压馈电支路的首端，所述电阻R12的一端与电感L12的一端连接且为第三W相低压馈电支路的末端，所述电容C12的另一端和电阻R12的另一端均接地。
5.按照权利要求1所述的一种煤矿供配电系统动态模拟电路，其特征在于:所述滑动变阻器R16的最大阻值为5000 Ω，所述滑动变阻器R17的最大阻值为500 Ω。
【专利摘要】本实用新型公开了一种煤矿供配电系统动态模拟电路，包括高压供电电路和低压馈电电路，以及用于模拟负载的磁粉制动器和与高压供电电路或低压馈电电路连接的故障模拟电路；高压供电电路与380V市电输电线路连接，低压馈电电路包括降压电路和与降压电路连接的低压馈电支路，以及与降压电路和低压馈电支路均连接的谐波源，磁粉制动器与低压馈电支路连接；高压供电电路包括升压变压器T1、高压供电线路和零序电抗器ARC，降压电路由降压变压器T2构成，故障模拟电路包括渐变性漏电模拟电路和短路模拟电路。本实用新型具有灵活、动态的建模能力，动态模拟结果的真实性和实用性强，使用效果好。
【IPC分类】H02J3-00
【公开号】CN204424903
【申请号】CN201520162893
【发明人】王清亮
【申请人】西安科技大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月22日