本实用新型具体涉及一种电能表外置断路器的测试装置。
背景技术：
随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中最重要的能源之一，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。
电能表是电力系统极其重要的电能计量设备，而电能表外置断路器则是电能表实现费控功能的关键部件。随着电力系统对电力安全和电费回收要求的不断提高，电网相继发布了电能表外置断路器的技术标准。外置断路器是传统的小型断路器与现代电子技术的结合，其核心是自动分合闸和状态反馈。因此，外置断路器的性能好坏也直接关系着电能表，乃至电网性能的好坏。
外置断路器的核心是自动分合闸和状态反馈，它较传统小型断路器增加了控制单元模块，控制单元模块具有控制端和反馈端，传统小型断路器只具有相线端。外置断路器的AC220V电平控制是指相线端或控制端的AC220V电平变化时外置断路器的动作特性及反馈端的状态反馈情况；手动/自动模式切换是指外置断路器在“自动”模式下自动分合闸而“手动”模式下自动分手动合的特性；泄露电流是外置断路器不带负载时控制端和相线端的稳态电流值；远程自动分合闸时间是外置断路器接收到控制端信号变化开始到开关完成分合闸动作的时间；上电延时表示相线端和控制端重新上电时，控制端信号立即改变，外置断路器对控制信号的响应时间；驱动能力表示外置断路器要能在60％-120％额定工作电压220V的范围内正常工作，且在施加380V电压时不能损坏；机械寿命表示外置断路器接收一定频率的控制端信号，进行不少于设定次数的分合闸操作回合后，仍能正常工作和使用。
由于外置断路器功能的特殊性，传统小型的断路器检测设备不能满足外置断路器检测的要求，而现在并没有任何一种测试装置能够实现上述的外置断路器的测试功能。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种电路简单可靠，能够完成电能表外置断路器检测的电能表外置断路器的测试装置。
本实用新型提供的这种电能表外置断路器的测试装置，包括控制器、调压器、变压器、漏电检测模块、电压信号检测模块和切换开关组；三相电源信号直接连接待测试外置断路器的输入端；电压信号检测模块直接连接待测试外置断路器的输出端并检测待测试外置断路器的输出电压信号和待测试外置断路器的反馈线信号；调压器的输入端连接三相电源信号，调压器的输出端通过变压器变压后输出若干路电压信号，并通过切换开关组连接待测试外置断路器的控制端；漏电测试模块连接在待测试变压器的控制端和输入端上，用于检测待测试外置断路器的漏电流；控制器与漏电检测模块、电压信号检测模块和切换开关组连接，用于获取漏电检测模块和电压信号检测模块的检测信息并判断外置断路器的性能，同时控制器也发出控制命令控制切换开关的工作状态，从而实现若干种外置断路器的工作状态切换。
所述的电能表外置断路器的测试装置还包括保护模块；三相电源信号通过保护模块后再连接调压器或待测试外置断路器的输入端；保护模块用于保护测试装置。
所述的电能表外置断路器的测试装置还包括指示模块；指示模块与控制器连接，用于指示所述电能表外置断路器的测试装置的工作状态。
所述的变压器的输入端为220V输入，变压器的输出端包括10V输出端、132V输出端、220V输出端、264V输出端和380V输出端。
本实用新型提供的这种电能表外置断路器的测试装置，通过合理且完整的电路设计，实现了一路测试装置对电能表外置断路器的全面测试，而且测试过程简单，电路简单可靠，测试效率极高。
附图说明
图1为本实用新型的功能模块图。
图2为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示为本实用新型的功能模块图：本实用新型提供的这种电能表外置断路器的测试装置，包括控制器、调压器、变压器、漏电检测模块、电压信号检测模块、切换开关组、保护模块和指示模块；三相电源信号直接连接待测试外置断路器的输入端；电压信号检测模块直接连接待测试外置断路器的输出端并检测待测试外置断路器的输出电压信号和待测试外置断路器的反馈线信号；调压器的输入端连接三相电源信号，调压器的输出端通过变压器变压后输出若干路电压信号，并通过切换开关组连接待测试外置断路器的控制端；漏电测试模块连接在待测试变压器的控制端和输入端上，用于检测待测试外置断路器的漏电流；控制器与漏电检测模块、电压信号检测模块和切换开关组连接，用于获取漏电检测模块和电压信号检测模块的检测信息并判断外置断路器的性能，同时控制器也发出控制命令控制切换开关的工作状态，从而实现若干种外置断路器的工作状态切换；三相电源信号通过保护模块后再连接调压器或待测试外置断路器的输入端，保护模块用于保护测试装置；指示模块与控制器连接，用于指示所述电能表外置断路器的测试装置的工作状态。
如图2所示为本实用新型的电路原理图：如图可以看到，电源输入信号通过保护模块断路器QF1(作为测试装置总的断路器)后产生电源信号，电源信号分出一路信号连接到调压器的输入端；电源信号通过第一继电器组的常开节点(KA1、KA2和KA3)和启动开关QF2后，再次通过输入继电器KA11的常开节点和第三检测开关KA24的常闭节点连接待测试外置断路器的输入端，且第三检测开关KA24的常闭节点的两端并联有串联后的第三检测开关KA24的常开节点和漏电检测模块；指示灯H1、H2和H3并接在三相电源线和零线之间，用于指示电源线的状态；调压器的输出端通过变压器后输出5路电源信号，分别为10V输出端、132V输出端、220V输出端、264V输出端和380V输出端；切换开关组包括了开关KA1、KA2、KA3、KA9、KA10、KA11、KA24和KA25，且上述的开关均为继电器或者接触器的触点开关，因此可以看到，图中有多个KA9开关触点，其表示该多个KA9开关触点(包括常闭触点和敞开触点)均为同一个继电器或接触器的触点开关，且所有标号为KA9的开关触点均同时动作；三相电源信号通过保护断路器QF1、开关KA1～KA3、启动开关QF2和继电器开关KA11后连接待测试外置断路器(图中标示产品)的输入端；待测试外置断路器的反馈线输出端(图中标示反馈线1F-1)通过二极管D2连接电压信号检测模块，同时也通过指示灯连接零线；电压信号检测模块通过输出继电器(开关KA25)连接待测试外置断路器(图中标示产品)的输出端并检测待测试外置断路器的输出电压信号，电压信号检测模块同时也用于检测待测试外置断路器的反馈线电压；调压器的输出端连接变压器的原边，变压器的副边输出端包括10V输出端、132V输出端、220V输出端、264V输出端和380V输出端，10V输出端连接10V开关KA4，132V输出端连接132V开关KA5，220V输出端连接220V开关KA6，264V输出端连接264V开关KA7，380V输出端连接380V开关KA8，KA4～KA8均通过保险F1后分成三路信号，第一路信号通过开关第一检测开关KA9的常闭节点和电压表连接到变压器副边的0V端，第二路信号通过第一检测开关KA9的常闭节点和第二检测开关KA10的常开节点后连接电源线A相线；第三路信号通过第一检测开关KA9的常开节点和二极管D1和第一检测开关KA9的常开节点后，再通过第二检测开关KA10的常开节点连接电源线A相线；第二路信号和第三路信号的输出端通过第三检测开关KA24的常闭节点、电阻R和第四检测开关KA17的常开节点连接至待测试外置断路器的控制端，同时第二路信号和第三路信号的输出端还通过第三检测开关KA24的常开节点和漏电测试模块连接待测试外置断路器的控制端。
上述电能表外置断路器的测试装置，其工作过程如下：
在以下的描述时，若描述继电器KA9闭合，则表明继电器KA9的控制线圈闭合，此时继电器KA9的动作节点的动作应该为：原本为常闭节点的动作节点(如图2中所示的与电压表串联的常闭节点KA9)将断开，而原本为常开节点的动作节点(如图2中所示的与二极管D1串联的常开节点KA9)将闭合；其余的继电器的工作状态均如上述描述所动作。
1)AC220V电平控制试验：中间继电器KA1，KA2，KA3闭合，调压器二次侧输出220V，中间继电器KA6闭合，继电器KA4、KA5、KA7、KA8、KA9和KA10均不动作，继电器KA11闭合，继电器KA24不动作；
此时，电压信号检测模块投入工作；若继电器KA17由控制器控制并得电动作，则KA17的常开触点闭合，则待测试外置断路器产品应能自动合闸，进而相线出线端A1、B1、C1、N1和反馈线有电压输出，则电压信号检测模块输出端DI0-DI3输出信号，DI0-DI3信号输入控制器；控制器根据接收到的电压信号判定，在该项测试中该待测试外置断路器合格与否。
2)泄露电流试验：中间继电器KA1、KA2和KA3闭合，调压器二次侧输出220V，中间继电器KA6闭合，继电器KA4、KA5、KA7、KA8、KA9和KA10均不动作，继电器KA11和KA24闭合，待测试外置断路器对应的漏电检测模块投入工作，对待测试外置断路器的相线泄露电流和控制端稳态电流进行测试并将测试结果上传控制器；控制器根据接收的上传结果判定待测试外置断路器是否合格。
3)远程自动分合闸时间试验：中间继电器KA1、KA2和KA3闭合，调压器二次侧输出220V，中间继电器KA6闭合，继电器KA4、KA5、KA7、KA8、KA9和KA10均不动作，继电器KA11闭合，继电器KA24不动作，电压信号检测模块投入工作；
在该项测试时，控制器控制继电器KA17上电动作，并同时开始计时(计时可以采用控制器自身所带的晶振信号进行计时，或者外接标准计时单元进行计时)，并在电压信号检测模块检测到待测试外接电路器的输出端电压时停止计时，此时的计时时间即为远程合闸时间；
此外，控制器控制继电器KA17失电复位并开始计时，并在电压信号检测模块检测到待测试外置断路器输出端的电压跌落为止并停止计时，此时的计时时间即为远程分闸时间；
控制器根据检测到的远程分合闸时间判定待测试外置断路器是否合格。
4)上电延时时间试验：中间继电器KA1、KA2和KA3闭合，调压器二次侧输出220V，中间继电器KA6闭合，继电器KA4、KA5、KA7、KA8、KA9和KA10均不动作，继电器KA11闭合，继电器KA24不动作，电压信号检测模块投入工作；
在该项测试时，继电器KA1、KA2和KA3得电后，控制继电器KA11闭合，并控制继电器KA17不得电，使待测试外置断路器的费控开关置于欠费状态，然后控制器控制继电器KA1、KA2和KA3断开，使系统断电，然后控制继电器KA1、KA2、KA3和KA17同时闭合，系统复电。此时，控制器记录系统复电到待测试外置断路器的电压信号检测模块检测到相应的电压为止的时间为上电延时时间；控制器根据检测到的上电延时时间判定待测试外置断路器是否合格。
5)驱动能力试验：
调压器二次侧输出10V时，中间继电器KA1闭合，继电器KA2和KA3不动作，中间继电器KA4和KA9得电闭合，继电器KA5、KA6、KA7、KA8和KA10不动作；继电器KA11和KA17闭合，继电器KA24不动作；此时待测试外置断路器应处于断开状态，电压信号检测模块无输出；
调压器二次侧输出132V时，中间继电器KA1、KA2和KA3不动作，中间继电器KA5和KA10得电闭合，继电器KA4、KA6、KA7、KA8和KA9不动作；继电器KA11闭合，继电器KA24不动作；此时若继电器KA17闭合，则待测试外置断路器的输出端应该输出电压信号，电压信号检测模块DI0-DI3有输出；若继电器KA17断开，则待测试外置断路器的输出端应该无输出电压信号，电压信号检测模块DI0-DI3无输出；
调压器二次侧输出264V时，中间继电器KA7和KA10得电闭合，继电器KA4、KA5、KA6、KA8和KA9不动作；继电器KA11闭合，继电器KA24不动作；此时若继电器KA17闭合，则待测试外置断路器的输出端应该输出电压信号，电压信号检测模块DI0-DI3有输出；若继电器KA17断开，则待测试外置断路器的输出端应该无输出电压信号，电压信号检测模块DI0-DI3无输出；
调压器二次侧输出380V时，中间继电器KA8和KA10得电闭合，继电器KA4、KA5、KA6、KA7和KA9不动作；继电器KA11和KA17闭合，继电器KA24不动作；在该种状态下进行380V电压实验后，应该再次对待测试外置断路器进行132V和264V试验，判断被380V试验后，待测试外置断路器是否合格。
6)机械寿命试验：中间继电器KA1、KA2和KA3闭合，调压器二次侧输出220V，中间继电器KA6闭合，继电器KA4、KA5、KA7、KA8、KA9和KA10均不动作，继电器KA11闭合，继电器KA17根据测试工况闭合或断开，继电器KA24不动作，此时电压信号检测模块投入工作；
在该项实验时，若“产品测试断电时间”设置为A秒，“产品测试通电时间”设置为B秒，则控制器控制中间继电器KA17每(A+B)秒中B秒得电闭合紧接着A秒失电复位。在继电器KA17得电闭合期间，此时待测试外置断路器应自动合闸，出线端及反馈端有电压输出，进而对应电压信号检测模块DI0-DI3有信号输出；而在继电器KA17断电期间，待测试外置断路器应自动分闸，出线端及反馈端无电压输出，进而对应电压信号检测模块DI0-DI3无信号输出；控制器判定每(A+B)秒一个回合的测试结果并累计机械寿命的总次数和不合格次数，从而判定待测试外置断路器合格与否。
在具体实施时，所述的电能表外置断路器的测试装置可以多台套并行工作，各个测试装置可以共用一个控制器，即一台控制器控制若干台测试装置中的所有继电器，从而完成相应的测试。在该种情况下，测试效率相比于单台套的测试装置，其测试效率更为高效。