專利名稱：繼電保護(hù)多功能試驗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種繼電保護(hù)試驗儀，尤其涉及ー種具有電流、電壓輸出與模擬斷路、相位測試、電流、電壓、電阻、電容測量等多種功能的繼電保護(hù)試驗儀。
背景技術(shù)：
電カ系統(tǒng)繼電保護(hù)專業(yè)是ー個強(qiáng)調(diào)試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及要求試驗結(jié)果完全符合客觀實際的專業(yè)。繼電保護(hù)專業(yè)的試驗工作者工作量大、工作時間長、需要在現(xiàn)場實驗時攜帶很多的試驗設(shè)備及エ器具。往往在ー個工作現(xiàn)場作業(yè)時或在去往某ー個變電站的途 中突然接到異常故障需要處理的工作任務(wù)，此時可能實驗儀器或エ器具攜帯不足而影響工作任 務(wù)的完成。繼電保護(hù)工作者工作現(xiàn)場大多為地理位置偏遠(yuǎn)的變電站或電廠、且分布的較分散，到達(dá)工作現(xiàn)場后忘帶某ー種試驗儀或エ器具的現(xiàn)象時有發(fā)生，為工作帶來諸多不便。因此亟待開發(fā)一臺具有多種功能且輕便易攜的試驗儀器，為繼電保護(hù)工作者提供諸多便利。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述存在的技術(shù)問題提供一種適用于電カ系統(tǒng)的繼電保護(hù)多功能試驗儀，將電流、電壓輸出與模擬斷路、相位測試及電流、電壓、電阻、電容測量等功能結(jié)合在一起。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
繼電保護(hù)多功能試驗儀，包括以下部件組成電流輸出及測量單元、電壓輸出及測量單元的輸出、輸入端ロ分別與CPU的輸入、輸出端ロ相連，電阻測量単元、電容測量単元、開關(guān)量輸入單元、鍵盤的輸出端ロ分別與CPU的輸入端ロ相連，模擬開關(guān)輔助接點輸出單元、顯示屏的輸入端ロ分別與CPU的輸出端ロ相連。所述各單元均可以設(shè)置成多個相同単元分別獨立連接CPU。本發(fā)明的優(yōu)點效果如下
I、將具有電流、電壓輸出的繼電保護(hù)試驗儀與模擬斷路器、相位測試儀、電流、電壓、電阻、電容測量功能及繼電保護(hù)實驗常用的エ器具結(jié)合在一起制造成一個多功能試驗儀，減少了因?qū)嶒瀮x器或エ器具攜帯不足而影響工作任務(wù)的完成。2、利用同一個CPU及面板對試驗儀的電流電壓輸出、模擬斷路器接線形式及被試電カ系統(tǒng)備自投運行方式、相位測試儀、電流、電壓、電阻、電容測量結(jié)果進(jìn)行邏輯運算及結(jié)果輸出顯示，減小了實驗儀器的體積便于攜帯。3、將電氣量的發(fā)生和輸出與電氣量測量結(jié)合在一起，同樣減少了實驗儀器的體積。本發(fā)明具有輕便的重量、較小的體積、易于攜帶并且結(jié)實耐用，為電カ系統(tǒng)繼電保護(hù)工作人員提供了極大的便利。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖 圖2為本發(fā)明的實施結(jié)構(gòu)圖
圖中CPU1，電流輸出及測量單元2，電壓輸出及測量單元3，電阻測量単元4，電容測量単元5，開關(guān)量輸入單元6，模擬開關(guān)輔助接點輸出單元7，顯示屏8，鍵盤9，第一路輸入電流電纜10，第一路輸入電流插件11，第一路輸 入輸出電流測量切換電路板12，第一路電流測量電路板13，第一路輸出電流電纜14，第一路輸出電流插件15，第一路輸出電流測量接ロ 16，第一路輸出電流功率模塊17，第二路輸入電流電纜18，第二路輸入電流插件19，第二路輸入輸出電流測量切換電路板20，第二路電流測量電路板21，第二路輸出電流電纜22，第二路輸出電流插件23，第二路輸出電流測量接ロ 24，第二路輸出電流功率模塊25，第一路輸入電壓電纜26,第一路輸入電壓插件27,第一路輸入輸出電壓測量切換電路板28,第一路電壓測量電路板29，第一路輸出三相四線電壓電纜30，第一路輸出三相四線電壓插件31，第一路輸出三相四線電壓測量接ロ 32，第一路輸出三相電壓功率模塊33，第二路輸入電壓電纜34,第二路輸入電壓插件35,第二路輸入輸出電壓測量切換電路板36,第二路電壓測量電路板37，第二路輸出三相四線電壓電纜38，第二路輸出三相四線電壓插件39，第ニ路輸出三相四線電壓測量接ロ 40，第二路輸出三相電壓功率模塊41，測量外部電阻電纜42，測量外部電阻插件43，測量外部電阻及導(dǎo)通功能電路板44，測量外部電容電纜45，測量外部電容插件46,測量外部電容量電路板47,外部七路開關(guān)量接入電纜48,外部七路開關(guān)量輸入插件49,外部七路開關(guān)量輸入接ロ電路板50,七路模擬開關(guān)輔助接點輸出電纜51,七路模擬開關(guān)輔助接點輸出插件52，七路模擬開關(guān)輔助接點輸出接ロ電路板53。
具體實施例方式結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述，該實施例以電流輸出測量單元與電壓輸出測量單元均設(shè)置為兩路為例，但本發(fā)明保護(hù)范圍不受實施例所限。一種繼電保護(hù)多功能試驗儀，包括以下部件組成電流輸出及測量單元2、電壓輸出及測量單元3的輸出、輸入端ロ分別與CPUl的輸入、輸出端ロ相連，電阻測量單元4、電容測量單元5、開關(guān)量輸入單元6、鍵盤9的輸出端ロ分別與CPUl的輸入端ロ相連，模擬開關(guān)輔助接點輸出單元7、顯示屏8的輸入端ロ分別與CPUl的輸出端ロ相連。第一路電流輸出及測量單元包括第一路輸入電流電纜10、第一路輸入電流插件
11、第一路輸入輸出電流測量切換電路板12、第一路電流測量電路板13串接連入CPU1，第一路輸出電流電纜14、第一路輸出電流插件15、第一路輸出電流測量接ロ 16、第一路輸出電流功率模塊17串接連入CPUl，第一路輸入輸出電流測量切換電路板12與第一路輸出電流測量接ロ 16連接。第二路電流輸出及測量單元包括第二路輸入電流電纜18、第二路輸入電流插件
19、第二路輸入輸出電流測量切換電路板20、第二路電流測量電路板21串接連入CPU1，第ニ路輸出電流電纜22、第二路輸出電流插件23、第二路輸出電流測量接ロ 24、第二路輸出電流功率模塊25串接連入CPU1，第二路輸入輸出電流測量切換電路板20與第二路輸出電流測量接ロ 24連接。
第一路電壓輸出及測量單兀包括第一路輸入電壓電纜26第一路輸入電壓插件
27、第一路輸入輸出電壓測量切換電路板28、第一路電壓測量電路板29串接連入CPU1，第一路輸出三相四線電壓電纜30第一路輸出三相四線電壓插件31、第一路輸出三相四線電壓測量接ロ 32、第一路輸出三相電壓功率模塊33串接連入CPUl，第一路輸入輸出電壓測量切換電路板28與第一路輸出三相四線電壓測量接ロ 32連接。第二路電壓輸出及測量單元包括第一路輸入電壓電纜34第一路輸入電壓插件35、第一路輸入輸出電壓測量切換電路板36、第一路電壓測量電路板37串接連入CPU1，第一路輸出三相四線電壓電纜38、第一路輸出三相四線電壓插件39、第一路輸出三相四線電壓測量接ロ 40、第一路輸出三相電壓功率模塊41串接連入CPUl，第一路輸入輸出電壓測量切換電路板36與第一路輸出三相四線電壓測量接ロ 40連接。電阻測量単元包括測量外部電阻電纜42、測量外部電阻插件43、測量外部電阻及導(dǎo)通功能電路板44串接連入CPUl ;電容測量単元包括測量外部電容電纜45、測量外部電容插件46、測量外部電容量電路板47串接連入CPUl ;開關(guān)量輸入單元包括外部七路開關(guān)量接入電纜48、外部七路開關(guān)量輸入插件49、外部七路開關(guān)量輸入接ロ電路板50串接連入CPUl ;模擬開關(guān)輔助接點輸出單元包括七路模擬開關(guān)輔助接點輸出電纜51、七路模擬開關(guān)輔助接點輸出插件52、七路模擬開關(guān)輔助接點輸出接ロ電路板53串接連入CPUl。本發(fā)明工作原理如下
I、由CPUl與顯示屏8連接顯示各種輸入輸出電氣量及分析計算結(jié)果。2、由CPUl與鍵盤9連接進(jìn)行輸入輸出各種功能的操作。3、測量第一路外部電流回路被測量經(jīng)第一路輸入電流電纜10連接第一路輸入電流插件11，第一路輸入電流插件11連接第一路電流切換電路板12，經(jīng)電流測量電路板13連接CPU1。當(dāng)需要測量外部電流時，第一路電流切換電路板12將第一路電流輸入插件11與第一路電流測量電路板13連接，同時切斷與第一路輸出電流測量接ロ 16的連接。顯示屏8將顯示第一路被測電流量值。4、第一路可調(diào)電流Il產(chǎn)生及輸出回路由CPUl與第一路輸出電流功率模塊17相連接，第一路輸出電流功率模塊17與第一路輸出電流測量接ロ 16連接，第一路輸出電流測量接ロ 16與第一路輸出電流插件15連接,第一路輸出電流插件15與第一路輸出電流電纜14連接，第一路輸出電流電纜14連接外部被測設(shè)備。當(dāng)需要輸出可調(diào)電流時，第一路電流切換電路板12將第一路電流輸出插件15與第一路電流測量電路板13連接,并與第一路輸出電流功率模塊17相連接，同時切斷第一路輸入電流插件11的連接。顯示屏8將顯示輸出電流量值。5、測量第二路外部電流回路被測量經(jīng)第二路輸入電流電纜18連接第二路輸入電流插件19，第二路輸入電流插件19連接第二路電流切換電路板20，經(jīng)電流測量電路板21連接CPU1。當(dāng)需要測量外部電流時，第二路電流切換電路板20將第二路電流輸入插件19與第二路電流測量電路板21連接，同時切斷與第二路輸出電流測量接ロ 24的連接。顯示屏8將顯示第二路被測電流量值。6、第二路可調(diào)電流12產(chǎn)生及輸出回路由CPUl與第二路輸出電流功率模塊25相連接，第二路輸出電流功率模塊25與第二路輸出電流測量接ロ 24連接，第二路輸出電流測 量接ロ 24與第二路輸出電流插件23連接，第二路輸出電流插件23與第二路輸出電流電纜22連接，第一路輸出電流電纜22連接外部被測設(shè)備。當(dāng)需要輸出第二路可調(diào)電流時，第二路電流切換電路板20將第二路電流輸出插件23與第二路電流測量電路板21連接，并與第ニ路輸出電流功率模塊25相連接，同時切斷第二路輸入電流插件19。顯示屏8將顯示第二路輸出電流量值。7、測量第一路外部電壓Ul回路被測量經(jīng)電纜26連接第一路輸入電壓插件27，第一路輸入電壓插件27連接第一 路電壓切換電路板28，經(jīng)電壓測量電路板29連接CPU1。當(dāng)需要測量外部電壓時，第一路電壓切換電路板28將第一路電壓輸入插件33與第一路電壓測量電路板29連接，同時切斷與第一路輸出電壓測量接ロ 32的連接。顯示屏8將顯示第一路被測電壓量值。8、第一路100V三相電壓Ul產(chǎn)生及輸出回路由CPUl與第一路輸出三相四線電壓功率模塊33相連接，第一路輸出三相四線電壓功率模塊33與第一路輸出電壓測量接ロ 32連接，第一路輸出三相四線電壓測量接ロ 32與第一路輸出三相四線電壓插件31連接；第一路輸出電壓插件31與第一路輸出三相四線電壓電纜30連接,第一路輸出三相四線電壓電纜30連接外部被測設(shè)備。當(dāng)需要輸出三相四線電壓時，第一路電壓切換電路板28將第一路電壓輸出插件32與第一路電壓測量電路板29連接,并與第一路輸出電壓功率模塊33相連接，同時切斷第一路輸入電壓插件27。顯示屏8將顯示第一路輸出電壓量值。9、測量第二路外部電壓U2回路被測量經(jīng)電纜34連接第二路輸入電壓插件35，第二路輸入電壓插件35連接第二路電壓切換電路板36，經(jīng)第二路電壓測量電路板37連接CPU1。當(dāng)需要測量外部電壓時，第二路電壓切換電路板36將第二路電壓輸入插件35與第ニ路電壓測量電路板37連接，同時切斷與第二路輸出電壓測量接ロ 40的連接。顯示屏8將顯示第二路被測電壓量值。10、第二路100V三相電壓U2產(chǎn)生及輸出回路由CPUl與第二路輸出三相四線電壓功率模塊41相連接,第二路輸出三相四線電壓功率模塊41與第二路輸出電壓測量接ロ40連接，第二路輸出三相四線電壓測量接ロ 40與第二路輸出三相四線電壓插件39連接；第二路輸出電壓插件39與第二路輸出三相四線電壓電纜38連接，第二路輸出三相四線電壓電纜38連接外部被測設(shè)備。當(dāng)需要輸出三相四線電壓時，第二路電壓切換電路板36將第二路電壓輸出插件39與第二路電壓測量電路板37連接,并與第二路輸出電壓功率模塊41相連接，同時切斷第二路輸入電壓插件35。顯示屏8將顯示第二路輸出電壓量值。11、交流量的測量可同時測量兩路電流和兩路電壓，可計算電流之間及電壓之間以及電流與電壓之間的相位角度。測量其功率。12、可同時輸出兩路電流和兩路三相電壓。13、外部電阻的測量外部電阻經(jīng)測量外部電阻電纜42連接測量外部電阻插件43，測量外部電阻插件43連接測量外部電阻及導(dǎo)通功能電路板44，測量外部電阻及導(dǎo)通功能電路板44連接CPUl，顯示屏8指示被測電阻值，本回路還能測量ニ極管及具有導(dǎo)通功能。14、外部電容的測量外部電容經(jīng)測量外部電容電纜45連接測量外部電容插件48，測量外部電容插件46連接測量外部電容量電路板47，測量外部電容量電路板47連接CPUl，顯示屏8指示被測電容值，
15、開關(guān)量輸入回路共有14路開入量，用繼電保護(hù)裝置經(jīng)外部七路開關(guān)量接入電纜48連接外部七路開關(guān)量輸入插件49,外部七路開關(guān)量輸入插件49連接外部七路開關(guān)量輸入接ロ電路板50，外部七路開關(guān)量輸入接ロ電路板50連接CPUl。通過鍵盤11操作可模擬7組斷路器。其中變電站兩組變壓器一次斷路器及二次斷路器，兩組線路斷路器及母聯(lián)斷路器，可用繼電保護(hù)裝置或手動通過開關(guān)量輸入回路進(jìn)行分合閘操作并在顯示屏8上顯示。16、模擬斷路器DL輔助接點回路內(nèi)部輸出14對接點，針對7組斷路器分閘位置與合閘位置共14對輔助接點。即CPUl連接七路模擬開關(guān)輔助接點輸出接ロ電路板53，七路模擬開關(guān)輔助接點輸出接ロ電路板53連接七路模擬開關(guān)輔助接點輸出插件52，七路模擬開關(guān)輔助接點輸出插件52連接七路模擬開關(guān)輔助接點輸出電纜51，七路模擬開關(guān)輔助接點輸出電纜51連接繼電保護(hù)自動化裝置。開關(guān)量輸入回路與模擬斷路器DL輔助接點回路具有一一對應(yīng)關(guān)系
當(dāng)某斷路器合閘操作時，其標(biāo)志的開關(guān)量有信號輸入，顯示屏顯示該斷路器合閘，同時對應(yīng)的斷路器DL動作，其常開輔助接點閉合。當(dāng)某斷路器分閘時，其標(biāo)志的開關(guān)量有信號輸入，顯示屏顯示該斷路器分閘，同時對應(yīng)的斷路器DL動作，其常閉輔助接點閉合。
權(quán)利要求
1.繼電保護(hù)多功能試驗儀，其特征在于包括以下部件組成電流輸出及測量單元(2)、電壓輸出及測量單元(3)的輸出、輸入端ロ分別與CPU (I)的輸入、輸出端ロ相連，電阻測量單兀(4)、電容測量單兀(5)、開關(guān)量輸入單兀(6)、鍵盤(9)的輸出端ロ分別與CPU (I)的輸入端ロ相連，模擬開關(guān)輔助接點輸出單元(7)、顯示屏(8)的輸入端ロ分別與CPU (I)的輸出端ロ相連。
2.權(quán)カ要求I所述繼電保護(hù)多功能試驗儀，其特征在于所述各単元均可以設(shè)置成多個相同単元分別獨立連接CPU (I)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種繼電保護(hù)試驗儀，包括以下部件組成電流輸出及測量單元(2)、電壓輸出及測量單元(3)的輸出、輸入端口分別與CPU(1)的輸入、輸出端口相連，電阻測量單元(4)、電容測量單元(5)、開關(guān)量輸入單元(6)、鍵盤(9)的輸出端口分別與CPU(1)的輸入端口相連，模擬開關(guān)輔助接點輸出單元(7)、顯示屏(8)的輸入端口分別與CPU(1)的輸出端口相連。本發(fā)明將電流、電壓輸出、模擬斷路、相位測試及電流、電壓、電阻、電容測量等功能結(jié)合在一起，具有輕便的重量、較小的體積、易于攜帶并且結(jié)實耐用，為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作人員提供了極大的便利。
文檔編號G01R15/12GK102707117SQ20121018214
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者夏玉玨, 張寶東, 李安平, 王妍, 陶永茂 申請人:遼寧省電力有限公司沈陽供電公司