测试分析系统，用户通过人机界面RJ，根据需要功能选择模块GX进行测试功能的选择，然后进入参数设置模块DS进行试验参数设置，通过上下位机交互接口 JK指挥下位机控制及测试装置完成相应的测试工作，并将数据返回上位机测试分析系统，由结果显示模块JX显示测试结果，在测试过程中，上位机试品监测模块ZJl实时监测试品的运行状态，一旦发现异常现象，就发出报警信号，并启动系统故障保护报警模块GB，切断电源，上位机测试分析系统中设计了开关整体性能分析模块TF和电寿命预测模块SY，根据测试的参数和底层分析软件，对试品断路器做出评价，为用户提供理论依据。
[0017]主控模块ZM等待上位机测试分析系统通过上下位机交互接口 JK传过来的指令，收到指令后，主控模块ZM通过信号采集模块IXCl进行信号的采集工作，信号采集模块IXCl接收从信号调理模块IXTl和信号调理模块2XT2处理后的相关信号，信号采集模块IXCl具有双向传输特性，因此，主控模块ZM也通过信号采集模块IXCl经过信号调理模块IXTl和信号调理模块2XT2对相关电路发出指令。信号调理模块1XT1、机构保护模块DB、机构控制模块DK、机构操作模块JC构成断路器自动合分闸控制回路。主控模块ZM通过信号采集模块XCl发出指令，通过信号调理模块XTl经过机构保护模块DB，传递到机构控制模块DK，机构控制模块DK连接机构操作模块JC实现被测断路器的自动合分闸控制，并通过状态监测模块ZJ2，对被测断路器的合分闸状况进行监视，并将被测断路器的开关状态信息通过信号调理模块IXTl送入信号采集模块IXCl，由主控模块ZM判断被测断路器的开关状态，并通过机构控制模块DK根据试验需要控制被测断路器，同时机构保护模块DB实现系统的定时切换和故障保护。信号调理模块IXTl承担着机构控制和保护开关量的转换任务，经过信号采集模块IXCl与主控模块ZM实现开关量信号的交互。
[0018]当被测断路器SD已经调好开关状态以后，进入下位机控制及测试装置的试验电源管理系统，由信号调理模块2XT2、时序控制模块2SC2、功能设置模块GS、反馈模块FM、交流电子电源AD、交流调压器/变压器电源AB、直流电子电源ZD、直流调压器/变压器电源ZB、触头检测回路电源CP、量程切换模块LH构成，可进行交流系统、直流系统、触头回路测试系统的功能选择，将各类给定模拟量输出到瞬动源和过载源，设定电流不同的输出档位，瞬动源(短路故障试验用)和过载源(过载故障试验用)，根据电源产生的机理不同分为电动调压式和数字电源式恒流源。主控模块ZM通过信号采集模块IXCl发出控制指令，通过时序控制模块2SC2按照程序控制设定依次切换“触头回路操作检测”、“交流瞬动”、“交流过载”、“直流瞬动”、“直流过载”试验回路，经过功能选择模块GS进行相应电源的设定。信号采集模块2XC2用于采集断路器触头上的模拟电信号，作为瞬动源和过载源的反馈信号，用于闭环调节输出电流的恒定，同时主控模块ZM通过信号采集模块IXCl模拟输入，经过信号调理模块2XT2接收信号采集模块2XC2的模拟信号，用于主控模块ZM进行数据分析，判断试品是否合格。量程切换模块LH保证了在不同的测试电流下信号采集模块2XC2的精度以及反馈的准确性。AT为交流试验模块，ZT为直流试验模块，CT为触头回路试验模块，SD为试验样品(低压断路器)，根据需要进入不同的试验模块。SP为试验电源，主控模块ZM根据程序，通过信息采集模块XCl和信号调理模块XT2，控制时序控制模块SC2的控制流程，改变接入电源模块的电源。KP2为被测断路器SD的控制电源。
[0019]所述下位机控制及测试装置还包括时序控制模块2，该时序控制模块2根据试验电源管理单元各试验回路的设定及电源的选用控制被测断路器的开关投切。
[0020]本发明的低压断路器特性测试分析平台具有如下主要测试内容:
(I)触头回路检测:通过在断路器主回路中加载直流电源到阻性负载，检测小型断路器合闸时的导通压降和分闸时的触头电压，控制负载电流值为一直流定值，检测触头吸合状态的接触压降值、断开状态触头间电压值，由此判断小型断路器的触头回路接触状况，并将此数据传送到上位机的特性分析与电寿命预测模块中，通过模块中的智能算法结合开关脱扣特性，对开关做出整体评价。
[0021](2)交流开关脱扣特性检测:根据断路器标准进行不同规格的脱扣试验，采用电子式电源搭建交流过载电源模块，数字输入电流值，电流输出范围根据需要自动调节；采用三相调压器/变压器方式搭建交流瞬动电源模块，数字输入电流值，通过波形采集对电流值进行计算，电流输出范围根据需要自动调节，波形和数据传送到上位机中进行处理和分析。
[0022](3 )直流开关脱扣特性检测:采用电子式电源搭建直流过载电源模块，数字输入电流值，电流输出范围根据需要自动调节；采用三相调压器/变压器整流直流瞬动电源模块，数字输入电流值，通过波形采集对电流值进行计算，电流输出范围根据需要自动调节，波形和数据传送到上位机中进行处理和分析。
[0023]以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种低压断路器特性测试分析平台，其特征在于:包括上位机测试分析系统和下位机控制及测试装置；系统上电，通过所述上位机测试分析系统的上位机人机界面，对上位机测试分析系统的功能选择模块及参数设置模块进行测试功能的选择及试验参数的设置，并通过上下位机交互接口传输指令至所述下位机控制及测试装置的主控模块，下位机控制及测试装置的系统故障保护报警模块进行硬件系统自检，系统正常后，启动下位机控制及测试装置的控制电源1、控制电源2及试验电源，而后根据上位机测试分析系统传输指令，主控模块通过下位机控制及测试装置的信号采集模块I控制断路器自动合分闸控制回路进行被测断路器的合分闸控制，同时主控模块通过下位机控制及测试装置的下位机试品状态监测模块对被测断路器的合分闸状况进行监视，下位机试品状态监测模块将被测断路器的开关状态信息传输至主控模块，由主控模块判断被测断路器的开关状态；当被测断路器调整完开关状态，主控模块通过信号采集模块I发出控制指令，通过下位机控制及测试装置的试验电源管理单元的时序控制模块I进行触头回路操作检测、交流瞬动、交流过载、直流瞬动及直流过载的各试验回路的选用，并经过试验电源管理单元的功能设置模块进行相应电源的设定；试验电源管理单元的信号采集模块2将采集的被测断路器触头上的模拟电信号，作为瞬动源和过载源的反馈信号，用于闭环调节输出电流的恒定，同时主控模块通过信号采集模块I模拟输入，经信号调理模块2接收信号采集模块2的模拟信号，用于主控模块进行被测断路器的数据分析；所述下位机控制及测试装置还包括时序控制模块2，该时序控制模块2根据试验电源管理单元各试验回路的设定及电源的选用控制被测断路器的开关投切。
2.根据权利要求1所述的低压断路器特性测试分析平台，其特征在于:所述上位机测试分析系统还包括特性测试模块、用于显示下位机控制及测试装置返回的测试结果的结果显示模块、用于实时监测被测断路器的运行状态的上位机试品状态监测模块、用于判断被测断路器性能和寿命的开关整体性能分析模块和寿命预测模块。
3.根据权利要求1所述的低压断路器特性测试分析平台，其特征在于:所述断路器自动合分闸控制回路包括信号调理模块1、实现系统的定时切换及故障保护的机构保护模块、用于控制被测断路器合分闸的机构控制模块及机构操作模块。
4.根据权利要求1所述的低压断路器特性测试分析平台，其特征在于:所述试验电源管理系统还包括反馈模块、交流电子电源、变流调压器/变压器电源、直流电子电源、直流调压器/变压器电源、触头检测回路电源、用于进行不同测试电流下量程切换的量程切换模块、交流试验模块、直流试验模块和触头回路试验模块。
【专利摘要】本发明涉及一种低压断路器特性测试分析平台，该平台具有上位机测试分析系统和下位机控制及测试装置。利用机构控制保护模块自动操作断路器的分合闸状态；平台可方便的转换交直流电源系统，采用电力电子技术设计新型数字式恒流源，在外界电源产生波动或者负载阻抗特性发生变化时，输出电流保持恒定，输出端的电流闭环反馈环节以及适当的控制策略使得输出电流的调节具有良好的动态响应，电流调节精度高、调节速度快。
【IPC分类】G01R31-327
【公开号】CN104635153
【申请号】CN201510067765
【发明人】许志红, 庄杰榕
【申请人】福州大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月7日