一种用电设备火线与外壳短路故障仿真电路的制作方法

本技术涉及一种故障仿真电路，具体的说，涉及了一种用电设备火线与外壳短路故障仿真电路。

背景技术：

1、tn-s供电系统中，用电设备外壳保护接零。在电路运行过程中电气设备的载流部分由于绝缘老化、过电压或机械损伤等原因造成绝缘损坏导致火线与外壳间电路短路，其实质就是火线和零线间短路。发生短路时，因短路回路的总阻抗非常小，故短路电流可能达到很大的数值。上万甚至十几万安的强大的短路电流所产生的热和电动力效应会使电气设备收到破坏；短路点的电弧可能烧毁电气设备，短路点附近的电压显著降低，使供电受到严重影响或被迫中断。

2、如何在电路短路故障产生后迅速排查、解决短路故障，迅速恢复正常社会生产、生活供电，是社会电工和电力系统相关工作人员急需掌握的重要技能。但是在实训室如何再现火线与外壳间电路短路故障，使相关受训人员通过排查来掌握技能确因为电路短路的危害，成为难题。

3、为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、结构简单且易操作的用电设备火线与外壳短路故障仿真电路。

2、为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种用电设备火线与外壳短路故障仿真电路，包括供电电源、用电设备、可控断路器以及主控板，供电电源的三相火线通过所述可控断路器连接所述用电设备，供电电源的零线连接所述用电设备的外壳；

3、所述可控断路器与所述供电电源的一相火线之间还串联有第四常开继电器的常开触点，所述主控板的控制端连接所述第四常开继电器的线圈，用于控制所述可控断路器的分合闸；

4、所述可控断路器的三相出线端与所述用电设备的外壳之间还并联有三路短路仿真电路，所述主控板的控制端分别连接所述三路短路仿真电路，用于控制所述三路短路仿真电路的通断。

5、基于上述，还包括km交流接触器，所述km交流接触器包括三个常闭辅助触点，每个常闭辅助触点均串联在一路短路仿真电路中，所述km交流接触器的线圈分别连接所述可控断路器的一相出线端和供电电源的零线。

6、本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型通过控制可控断路器的分合闸以及控制短路仿真电路的通断实现仿真模拟某相火线与用电设备的外壳短路故障，故障现象和真实短路一致，提高社会电工和电力系统相关工作人员短路故障排查能力；进一步的通过可控断路器和km交流接触器之间的互锁结构确保了可控断路器分闸不成功时火线与用电设备外壳间也不短路，巧妙避免了真实电路短路的危害。

技术特征：

1.一种用电设备火线与外壳短路故障仿真电路，其特征在于：包括供电电源、用电设备、可控断路器以及主控板，供电电源的三相火线通过所述可控断路器连接所述用电设备，供电电源的零线连接所述用电设备的外壳；

2.根据权利要求1所述的用电设备火线与外壳短路故障仿真电路，其特征在于：还包括km交流接触器，所述km交流接触器包括三个常闭辅助触点，每个常闭辅助触点均串联在一路短路仿真电路中，所述km交流接触器的线圈分别连接所述可控断路器的一相出线端和供电电源的零线。

3.根据权利要求1所述的用电设备火线与外壳短路故障仿真电路，其特征在于：每路短路仿真电路均包括常开继电器，所述常开继电器的常开触点分别连接所述可控断路器的一相出线端和所述用电设备的外壳，所述常开继电器的线圈与所述主控板的控制端连接。

4.根据权利要求3所述的用电设备火线与外壳短路故障仿真电路，其特征在于：每路短路仿真电路还均包括熔断器，所述熔断器设置在所述可控断路器的一相出线端和所述常开继电器的常开触点之间。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的用电设备火线与外壳短路故障仿真电路，其特征在于：还包括无线通信模块，所述主控板通过所述无线通信模块连接上位机。

6.根据权利要求4所述的用电设备火线与外壳短路故障仿真电路，其特征在于：所述可控断路器为预付费电能表外置断路器，所述熔断器为4a熔断器。

技术总结
本技术提供一种用电设备火线与外壳短路故障仿真电路，包括供电电源、用电设备、可控断路器以及主控板，供电电源的三相火线通过所述可控断路器连接所述用电设备，供电电源的零线连接所述用电设备的外壳；所述可控断路器与所述供电电源的一相火线之间还串联有第四常开继电器的常开触点，所述主控板的控制端连接所述第四常开继电器的线圈，用于控制所述可控断路器的分合闸；所述可控断路器的三相出线端与所述用电设备的外壳之间还并联有三路短路仿真电路，所述主控板的控制端分别连接所述三路短路仿真电路，用于控制所述三路短路仿真电路的通断。

技术研发人员：李建新,范长森,张建军,李长松,张欣慧
受保护的技术使用者：郑州万特电气股份有限公司
技术研发日：20220331
技术公布日：2024/1/12