本实用新型专利技术公开了一种10kV配电故障指示器测试装置，包括微处理器、LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器、模拟输出线圈，LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器分别与微处理器一一对应连接，模拟输出线圈与信号功率放大器连接。微处理器主要负责模拟输出三路50Hz正弦交流0‑3V信号，以模拟实际配电网中交流电源的频率、相位、幅值信号，每路信号均可独立输出，同时负责驱动LCD显示屏显示当前平台状态及模拟参数信息，以及检测按键阵列输入信息；信号功率放大器主要用于将微处理器输出的0‑3V交流信号进行功率放大以便模拟配电网故障电流。本实用新型专利技术能够使故障指示器测试更加简易、安全、快速。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及10kV配电故障指示器的
，尤其是指一种10kV配电故障指示器测试装置。
技术介绍
我国配电网架空线路故障判断定位方法一般均是通过在架空线路上安装接地短路故障指示器来进行故障定位判断，目前国内故障指示器种类多样，产品性能无法保证，特别是生产厂家需要面临产品成品检测等问题，如：故障模拟测试，由于故障检测器一般应用于配网10kV线路，如需模拟故障需把故障指示器安装在10kV高压线路上进行模拟测试，这种测试方法需要厂家搭建10kV高压线路进行测试，不但测试效率不高，危急人身安全，且容易引起安全事故。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种10kV配电故障指示器测试装置，使故障指示器测试更加简易、安全、快速。为实现上述目的，本技术所提供的技术方案为：一种10kV配电故障指示器测试装置，包括微处理器、LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器、模拟输出线圈，其中，所述LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器分别与微处理器一一对应连接，所述模拟输出线圈与信号功率放大器连接，所述微处理器主要负责模拟输出三路50Hz正弦交流0-3V信号，以模拟实际配电网中交流电源的频率、相位、幅值信号，每路信号均可独立输出，同时负责驱动LCD显示屏显示当前平台状态及模拟参数信息，以及检测按键阵列输入信息；所述LCD显示屏主要用于显示模拟平台目前工作状态及模拟参数显示信息；所述按键阵列为7个轻触按键，分别为：菜单键、上移键、下移键、左功能键、右功能键、确认键、取消键；所述信号功率放大器主要用于将微处理器输出的0-3V交流信 号进行功率放大以便模拟配电网故障电流；所述模拟输出线圈主要采用漆包铜线进行绕制，在方形骨架上绕50圈而成。所述信号功率放大器采用LM3886作为功率放大芯片，该信号功率放大器最大功率达68瓦，其输出端为外接绕制10圈的环形输出线圈，该线圈为功率放大器的输出负责，内阻为4欧姆，根据公式P＝I2R计算出信号功率放大器最大线圈输出电流为4.1安培，经过50圈绕制最大达200安培。所述微处理器采用32位处理器STM32F051R8T6做主控CPU，集成有RS232串口输出接口，用于与电脑端上位机软件通信。所述模拟输出线圈主要采用1.2毫米直径的漆包铜线进行绕制，在长10厘米，宽10厘米的方形骨架上进行顺时针绕50圈。所述LCD显示屏为128*64LCD液晶。本技术与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：1、本技术通过采用32位处理器STM32F051R8T6作为主控微处理器，进行模拟输出正弦波交流信号，使得输出信号波形幅值大小、频率、相位等参数均可通过按键阵列进行输入设置，故障模拟根据灵活方便，兼容各种故障判据的故障指示器。2、本技术通过采用128*64的LCD液晶屏幕作为平台状态显示及参数输入、修改展示及按键阵列的应用，可方便快捷的与配电故障指示器测试平台进行交互。3、本技术通过采用LM3886功率放大芯片对微处理器输出的小信号进行无失真放大，以提高配电故障指示器测试平台的故障电流输出能力，更能适应各类故障指示器的故障模拟测试。4、本技术采用1.2毫米直径的漆包铜线进行绕制50圈，以实现对信号 功率放大器输出电流进行放大50倍，使得被测故障指示器更能灵敏检测到故障电流数据。附图说明图1为本技术的10kV配电故障指示器测试装置的结构示意图。图2为按键阵列布局图。图3为信号功率放大器的电路图。图4为模拟输出线圈的示意图。图5为模拟参数示意图。图6为短路故障波形示意图。图7为接地故障波形示意图。图8为异常故障波形示意图。图9为开路故障波形示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作进一步说明。如图1所示，本实施例所述的10kV配电故障指示器测试装置，包括微处理器、LCD显示屏、按键阵列、三相型号功率放大器及三组模拟输出线圈(A、B、C)。所述LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器分别与微处理器一一对应连接，所述模拟输出线圈与信号功率放大器连接。微处理器：主要负责模拟输出三路50Hz正弦交流0-3V信号，以模拟实际配电网中交流电源的频率、相位、幅值等信号，每路信号均可独立输出。同时负责驱动LCD显示屏显示当前平台状态及模拟参数等信息，以及检测按键阵列输入信息。该微处理器采用32位处理器STM32F051R8T6做主控CPU，集成有RS232串口输出接口，用于与电脑端上位机软件通信。LCD显示屏：主要用于显示模拟平台目前工作状态及模拟参数显示等信息，为128*64LCD液晶。按键阵列：按键阵列为7个轻触按键，分别为：菜单键、上移键、下移键、左功能键、右功能键、确认键、取消键；按键布局如图2所示。信号功率放大器：主要用于将微处理器输出的0-3V交流信号进行功率放大以便可模拟配电网故障电流，这里采用LM3886作为功率放大器的放大芯片，其电路如图3所示，该信号功率放大器最大功率可达68瓦，由于信号功率放大器输出端为外接绕制10圈的环形输出线圈，该线圈为功率放大器的输出负责，内阻为4欧姆，根据公式P＝I2R可计算出信号功率放大器最大可在线圈输出电流为：4.1安培，经过50圈绕制最大可达200安培，足够模拟线路故障电流要求。模拟输出线圈：主要采用1.2毫米直径的漆包铜线进行绕制，在长10厘米，宽10厘米的方形骨架上进行顺时针绕50圈(如图4所示)，以实现对信号功率放大器输出电流进行放大50倍，使得被测故障指示器更能灵敏检测到故障电流数据。所述10kV配电故障指示器测试装置能够模拟：短路、接地、异常、开路等故障类型，故障模拟设置参数分为6段，每段参数包括有：六段电流大小：i1、i2、i3、i4、i5、i6，单位:安六段持续时间：t1、t2、t3、t4、t5、t6，单位:毫秒通过按键输入对应段当前电流大小和持续时间进行各类故障模拟，其中短路、接地、过流、异常、开路故障可直接调用模拟，其他故障情况可通过自定义模式进行手动编辑模拟，模拟参数如图5所示。下面通过对短路、接地、过流、异常、开路故障的模拟控制波形来详细说 明配电故障指示器测试平台的故障模拟功能：短路故障模拟：短路故障主要是指配电线路上出现两相或三相间短路跳闸故障，其电流特征一般表现为：线路故障前应属于上电状态，即线路有初始正常电流i1，持续时间超过t1，在一定时间后线路出现突变电流大于设定值ΔI2，且突变时间小于Δt2，随后线路电流变为0且时间持续超过t3后，判定为短路故障，其故障模拟波形如图6所示。其中初始电流i1,初始电流持续时间t1,突变电流ΔI2，突变时间Δt2，电流为0时间t3均可通过按键阵列进行输入设定模拟。接地故障模拟：接地故障主要是指配电线路上出现单相接地故障，其电流特征一般表现为：线路故障前应属于上电状态，即线路有初始正常电流i1，持续时间超过t1，在一定时间后线路出现突变电流大于设定值ΔI2，且突变时间大于Δt2，随后线路电流不为0，且时间持续超过t3后，判定为接地故障，其故障模拟波形如图7所示。其中初始电流i1,初始电流持续时间t1,突变电流ΔI2，突变时间Δt2，电流为0时间t3均可通过按键阵列进行输入设定模拟。异常故障模拟：异常故障主要是指配电线路上出现异常故障，其电流本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种10kV配电故障指示器测试装置，其特征在于：包括微处理器、LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器、模拟输出线圈，其中，所述LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器分别与微处理器一一对应连接，所述模拟输出线圈与信号功率放大器连接，所述微处理器主要负责模拟输出三路50Hz正弦交流0‑3V信号，以模拟实际配电网中交流电源的频率、相位、幅值信号，每路信号均可独立输出，同时负责驱动LCD显示屏显示当前平台状态及模拟参数信息，以及检测按键阵列输入信息；所述LCD显示屏主要用于显示模拟平台目前工作状态及模拟参数显示信息；所述按键阵列为7个轻触按键，分别为：菜单键、上移键、下移键、左功能键、右功能键、确认键、取消键；所述信号功率放大器主要用于将微处理器输出的0‑3V交流信号进行功率放大以便模拟配电网故障电流；所述模拟输出线圈主要采用漆包铜线进行绕制，在方形骨架上绕50圈而成。
【技术特征摘要】
1.一种10kV配电故障指示器测试装置，其特征在于：包括微处理器、LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器、模拟输出线圈，其中，所述LCD显示屏、按键阵列、信号功率放大器分别与微处理器一一对应连接，所述模拟输出线圈与信号功率放大器连接，所述微处理器主要负责模拟输出三路50Hz正弦交流0-3V信号，以模拟实际配电网中交流电源的频率、相位、幅值信号，每路信号均可独立输出，同时负责驱动LCD显示屏显示当前平台状态及模拟参数信息，以及检测按键阵列输入信息；所述LCD显示屏主要用于显示模拟平台目前工作状态及模拟参数显示信息；所述按键阵列为7个轻触按键，分别为：菜单键、上移键、下移键、左功能键、右功能键、确认键、取消键；所...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗峰，李瑞，
申请(专利权)人：广州思泰信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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