本发明专利技术公开了一种高压断路器触头模拟烧损试验回路装置，包括延时通断控制单元、合闸断路器、电流检测模块和电流发生单元，延时通断控制单元的输出端分别与合闸断路器的辅助接点、试品断路器的辅助接点相连，合闸断路器的主触头、电流发生单元、试品断路器的主触头串联形成试验回路，电流检测模块设于试验回路上，电流发生单元包括并联的多条选通支路，选通支路包括串联连接的充放电模块、电感和选通断路器。本发明专利技术能够模拟高压断路器在开断故障电流过程中电弧对触头的烧损、实现不同大小试验电流的开断，实现研究高压断路器在开断不同大小电流和不同电流次数情况下断路器触头烧损状态，为进一步研究断路器灭弧室状态评价提供基础试验设备。
【技术实现步骤摘要】
一种高压断路器触头模拟烧损试验回路装置
本专利技术涉及高压断路器故障检测技术，具体涉及一种高压断路器触头模拟烧损试验回路装置，用于模拟实际高压断路器在长期运行过程中完成了一定次数故障电流开断后电弧对触头的烧损，以便研究高压断路器触头烧损情况对断路器灭弧室状态的影响。
技术介绍
高压断路器是保证电网安全稳定运行最为重要的控制和保护设备，其在电网中数量庞大且结构极为复杂。开断故障电流过程中产生的电弧可能对高压断路器触头产生一定程度的烧损，多次动作后触头累积烧损可能会造成断路器开断电流失败，从而导致严重的设备或电网事故，造成的损失远远大于断路器自身价值。因此，研究断路器触头烧损程度对研究断路器开断性能和灭弧室状态、保证断路器的安全稳定运行有着重要意义。但由于实际运行中的断路器很难经历多次故障电流，断路器触头达到一定的烧损程度需要很长时间，因此要进行基于断路器触头烧损程度的断路器灭弧室状态研究，构建断路器模拟烧损试验回路是十分必要的。因此，如何提供完成实现高压断路器触头模拟烧损试验的装置以便研究高压断路器触头烧损情况对断路器灭弧室状态的影响，已经成为一项亟待解决的关键技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：针对现有技术的上述技术问题，提供一种能够模拟高压断路器在开断故障电流过程中电弧对触头的烧损、实现不同大小试验电流的开断，实现研究高压断路器在开断不同大小电流和不同电流次数情况下断路器触头烧损状态，为进一步研究断路器灭弧室状态评价提供基础试验设备的高压断路器触头模拟烧损试验回路装置。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种高压断路器触头模拟烧损试验回路装置，包括延时通断控制单元、合闸断路器、电流检测模块和电流发生单元，所述延时通断控制单元的输出端分别与合闸断路器的辅助接点、试品断路器的辅助接点相连，所述合闸断路器的主触头、电流发生单元、试品断路器的主触头串联形成试验回路，所述电流检测模块设于所述试验回路上，所述电流发生单元包括并联连接的多条选通支路，任意一条所述选通支路包括串联连接的充放电模块、电感L1和选通断路器QFS。优选地，所述充放电模块为电容C1。优选地，所述电流发生单元上还连接有充电电流控制单元，所述充电电流控制单元分别与各条选通支路的电容C1并联连接。优选地，所述充电电流控制单元包括充电变压器T、限流电阻R与多个充电断路器QFc，所述充电电流控制单元的充电断路器QFc与电流发生单元的选通支路一一对应，任意所述充电断路器QFc分别和充电变压器T、限流电阻R的次级线圈构成一条充电支路，且所述充电支路分别并联连接在对应选通支路的充放电模块的两端，所述充电变压器T的初级线圈与工频电源相连。优选地，所述试验回路中还串联连接有用于通过从合到分保护试品断路器的辅助断路器，所述辅助断路器的主触头串联接入试验回路中，辅助断路器的辅助接点与延时通断控制单元的输出端相连。优选地，所述延时通断控制单元为多通道延时脉冲发生器。优选地，所述电流检测模块为罗氏线圈，所述罗氏线圈套设于所述试验回路的电缆上。本专利技术高压断路器触头模拟烧损试验回路装置具有下述优点：本专利技术包括延时通断控制单元、合闸断路器、电流检测模块和电流发生单元，延时通断控制单元的输出端分别与合闸断路器的辅助接点、试品断路器的辅助接点相连，合闸断路器的主触头、电流发生单元、试品断路器的主触头串联形成试验回路，电流检测模块设于试验回路上，电流发生单元包括并联连接的多条选通支路，任意一条选通支路包括串联连接的充放电模块、电感L1和选通断路器QFS，通过控制选通断路器QFS的状态即可控制选通投入选通支路的数量，从而实现试品断路器的主触头所在试验回路的电流大小控制，能够模拟高压断路器在开断故障电流过程中电弧对触头的烧损、实现不同大小试验电流的开断，实现研究高压断路器在开断不同大小电流和不同电流次数情况下断路器触头烧损状态，为进一步研究断路器灭弧室状态评价方法提供基础试验设备，以便进一步根据断路器灭弧室状态评价结果制定检修决策指导断路器检修，能有效保证断路器安全稳定运行。附图说明图1为本专利技术实施例的电路原理结构示意图。图例说明：1、延时通断控制单元；2、合闸断路器；3、电流检测模块；4、电流发生单元；5、试品断路器；6、充电电流控制单元；7、辅助断路器。具体实施方式如图1所示，本实施例的高压断路器触头模拟烧损试验回路装置包括延时通断控制单元1、合闸断路器2、电流检测模块3和电流发生单元4，延时通断控制单元1的输出端分别与合闸断路器2的辅助接点（即二次接点，下同）、试品断路器5的辅助接点相连，合闸断路器2的主触头（即一次回路的触头，下同）、电流发生单元4、试品断路器5的主触头串联形成试验回路，电流检测模块3设于试验回路上，电流发生单元4包括并联连接的多条选通支路，任意一条选通支路包括串联连接的充放电模块、电感L1和选通断路器QFS。通过控制选通断路器QFS的状态即可控制选通投入选通支路的数量，从而实现试品断路器5的主触头所在试验回路的电流大小控制，能够模拟高压断路器在开断故障电流过程中电弧对触头的烧损、实现不同大小试验电流的开断，实现研究高压断路器在开断不同大小电流和不同电流次数情况下断路器触头烧损状态，为进一步研究断路器灭弧室状态评价方法提供基础试验设备，以便进一步根据断路器灭弧室状态评价结果制定检修决策指导断路器检修，能有效保证断路器安全稳定运行。本实施例中，延时通断控制单元1为多通道延时脉冲发生器，多通道延时脉冲发生器为使用延时器与继电器组合实现对多个通道上连接的外部设备实现通断控制的设备，能够实现对合闸断路器2、试品断路器5的通断状态对的延时脉冲控制，为合闸断路器2、试品断路器5的分合闸用的辅助接点提供分合闸信号，电路简单，操作方便。多通道延时脉冲发生器产生直流脉冲开关信号对合闸断路器2、试品断路器5内部与辅助接点相连的操动机构进行控制，可对多个通道分别进行延时控制，且延时时间分辨率可达到1μs。本实施例中，合闸断路器2采用市售断路器，合闸断路器2用于由分到合向试品断路器5投入短路电流。本实施例中，电流检测模块3为罗氏线圈，罗氏线圈套设于试验回路的电缆上，其变比为0.2mV/1A，电压信号通过罗氏线圈的高压探头测量，其变比为1/1000，罗氏线圈采集的两路信号通过光电转换器隔离后输出至外部的示波器。毫无疑问，电流检测模块3还可以根据需要采用其他类型的电流检测电路。本实施例中，电流发生单元4的充放电模块为电容C1，电容C1的电容值为16.8mF，电感L1的电感值为0.603mH。此外，充放电模块也可以根据需要采用其他类型的充放电模块。需要说的是，本实施例的电流发生单元4包括并联连接的四条选通支路，每条选通支路的额定输出电流为20kA，因此电流发生单元4可输出的测试试验电流最大可达80kA，能够满足模拟现有实际运行断路器所开断故障电流的要求。毫无疑问，电流发生单元4选通支路的数量越多，则电流发生单元4所能输出电流的灵活度就越高；因此电流发生单元4也可以根据需要采用三条以下或者更多的四条选通支路。本实施例中，电流发生单元4上还连接有充电电流控制单元6，充电电流控制单元6分别与各条选通支路的电容C1并联连接。本实施例中，充电电流控制单元6包括充电变压本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高压断路器触头模拟烧损试验回路装置，其特征在于：包括延时通断控制单元（1）、合闸断路器（2）、电流检测模块（3）和电流发生单元（4），所述延时通断控制单元（1）的输出端分别与合闸断路器（2）的辅助接点、试品断路器（5）的辅助接点相连，所述合闸断路器（2）的主触头、电流发生单元（4）、试品断路器（5）的主触头串联形成试验回路，所述电流检测模块（3）设于所述试验回路上，所述电流发生单元（4）包括并联连接的多条选通支路，任意一条所述选通支路包括串联连接的充放电模块、电感L1和选通断路器QFS。
【技术特征摘要】
1.一种高压断路器触头模拟烧损试验回路装置，其特征在于：包括延时通断控制单元（1）、合闸断路器（2）、电流检测模块（3）和电流发生单元（4），所述延时通断控制单元（1）的输出端分别与合闸断路器（2）的辅助接点、试品断路器（5）的辅助接点相连，所述合闸断路器（2）的主触头、电流发生单元（4）、试品断路器（5）的主触头串联形成试验回路，所述电流检测模块（3）设于所述试验回路上，所述电流发生单元（4）包括并联连接的多条选通支路，任意一条所述选通支路包括串联连接的充放电模块、电感L1和选通断路器QFS；所述电流发生单元（4）上还连接有充电电流控制单元（6），所述充电电流控制单元（6）分别与各条选通支路的电容C1并联连接。2.根据权利要求1所述的高压断路器触头模拟烧损试验回路装置，其特征在于：所述充放电模块为电容C1。3.根据权利要求2所述的高压断路器触头模拟烧损试验回路装置，其特征在于：所述充电电流控制单元（6）包括充电变压器T、限流电...
【专利技术属性】
技术研发人员：范敏，段肖力，陈功，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖南省电力公司，国网湖南省电力公司电力科学研究院，武汉大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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