接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置及其運行方式的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置及其運行方式，涉及接觸器的測試裝置，該裝置包括啟動按鈕、停止按鈕、電流表、計時器TⅠ、計時器TⅡ、計數(shù)器、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭、信號源和電源CH，其運行方式針對性地對接觸器的接通和分斷試驗過程進行實時監(jiān)測保護，克服了現(xiàn)有技術存在缺少對于接觸器的接通和分斷試驗過程的監(jiān)測保護，以及缺少試驗過程出現(xiàn)故障時采取保護措施的不足。
【專利說明】接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置及其運行方式

【技術領域】
[0001]本發(fā)明的技術方案涉及接觸器的測試裝置，具體地說是接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置及其運行方式。

【背景技術】
[0002]接觸器分為交流接觸器和直流接觸器，廣泛應用于控制領域，一般應用于遠程控制頻繁接通和分斷的設備。接觸器的接通和分斷試驗是對接觸器操作性能的考驗，依據(jù)GB14048.4和IEC60947-4規(guī)定對接觸器進行接通和分斷試驗。根據(jù)使用類別不同，GB14048.4和IEC60947-4對試驗電流、試驗電壓、功率因數(shù)、通電時間、間隔時間和操作循環(huán)次數(shù)等試驗參數(shù)都進行了詳細地規(guī)定。接觸器接通和分斷試驗形式為“接通-分斷-接通-分斷……接通-分斷”短時周期工作制，接通是指接觸器觸頭完全閉合，分斷是指接觸器觸頭完全斷開。從時間角度來說明，通電時間對應接觸器觸頭完全閉合之后保持閉合狀態(tài)的時間Ip間隔時間對應接觸器完全分斷之后保持分斷狀態(tài)的時間TF。以使用類別為AC-1、額定電流為Ie = 63A、額定電壓為Ue = 380V的交流接觸器進行接通和分斷試驗為例，需要在規(guī)定額定電流、1.05倍額定電壓、功率因數(shù)0.8、通電時間0.05s、間隔時間小于等于1s的條件下，操作循環(huán)6000次。在這種短時周期工作制下，對接觸器的性能是個嚴峻考驗。接觸器在接通和分斷試驗過程中可能出現(xiàn)觸頭熔斷、觸頭熔焊、觸頭接觸不到位等各種故障。試驗人員需要隨時監(jiān)控試驗電流和電壓的變化，來判斷試驗過程是否發(fā)生故障。當發(fā)生故障時需要及時切斷系統(tǒng)電源，依賴試驗人員的經(jīng)驗和觀察做出判斷，這對試驗人員提出了很高的要求。當試驗人員經(jīng)驗不足或觀察疏忽時，某些故障可能未及時發(fā)現(xiàn)，容易造成重大損失。
[0003]CN201110259062.0公布了一種電動汽車接觸器的保護方法和裝置，利用電流吸收回路的吸收限流作用來減小接觸器在分斷直流電流時產(chǎn)生的電弧，達到保護接觸器的目的；CN201120298037.9提出了一種真空交流接觸器試驗臺，有效降低了真空交流接觸器的消耗，提高了維修質(zhì)量，還可以將廢棄的真空交流接觸器拆分組合使用，增加了利用率；CN201110152601.0提供了一種交流接觸器壽命試驗裝置及其控制方法，可以進行交流接觸器的接通試驗、分斷試驗、恒載試驗和變載試驗四種電壽命試驗。所有這些現(xiàn)有技術雖然從接觸器的設計、保護方法和試驗裝置方面對接觸器展開研究，但是存在缺少對于接觸器的接通和分斷試驗過程的監(jiān)測保護，以及缺少試驗過程出現(xiàn)故障時采取保護措施的不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置及其運行方式，針對性地對接觸器的接通和分斷試驗過程進行實時監(jiān)測保護，克服了現(xiàn)有技術存在缺少對于接觸器的接通和分斷試驗過程的監(jiān)測保護，以及缺少試驗過程出現(xiàn)故障時采取保護措施的不足。
[0005]本發(fā)明解決該技術問題所采用的技術方案是:接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置，包括啟動按鈕、停止按鈕、電流表、計時器T 1、計時器T I1、計數(shù)器、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭、信號源和電源CH，其中，電源CH為交流220V普通的墻壁電源插頭，包含火線和零線兩根導線，計時器T 1、計時器T II和計數(shù)器分別均包括兩組常開觸頭和一組常閉觸頭，報警輸出觸頭包括常開觸頭和常閉觸頭兩部分，電流表包括下限報警常開觸頭、正常工作常開觸頭、上限報警常開觸頭、上限報警常閉觸頭和電流觸發(fā)常開觸頭各一組，信號源是指與交流電流互感器二次側或分流器輸出側連接的信號源L接線端子和信號源N接線端子；上述元器件的連接方式是:將電源CH的火線用導線首先串聯(lián)連接啟動按鈕的常開觸頭、停止按鈕的常閉觸頭，然后用導線并聯(lián)連接電流表的電磁線圈進線端、電流表的下限報警常開觸頭的進線端、電流表的正常工作常開觸頭的進線端和計數(shù)器的電磁線圈進線端；將電流表的電磁線圈出線端用導線連接至電源CH的零線；將電流表的正常工作常開觸頭的出線端用導線連接至計時器T I的電磁線圈的進線端，計時器T I的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CH的零線；將電流表的下限報警常開觸頭的出線端用導線連接至計時器T II的電磁線圈的進線端，計時器T II的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CH的零線；將計數(shù)器的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CH的零線；用導線將電流表的電流觸發(fā)常開觸頭與計數(shù)器的計數(shù)觸發(fā)觸頭串聯(lián)；電源CH的火線用導線首先串聯(lián)連接啟動按鈕的常開觸頭、停止按鈕的常閉觸頭，然后用導線并聯(lián)連接計時器T I的第一組常開觸頭的進線端、計時器T II的第一組常開觸頭的進線端和計數(shù)器的第一組常開觸頭的進線端，將計時器T I的第一組常開觸頭的出線端、計時器T II的第一組常開觸頭的出線端和計數(shù)器的第一組常開觸頭的出線端用導線并聯(lián)連接至蜂鳴報警器的電磁線圈的進線端，將蜂鳴報警器的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CH的零線；將電流表的上限報警常開觸頭、計時器T I的第二組常開觸頭、計時器T II的第二組常開觸頭和計數(shù)器的第二組常開觸頭用導線并聯(lián)連接至報警輸出觸頭的常開觸頭；首先將電流表的上限報警常閉觸頭、計時器T I的一組常閉觸頭、計時器T II的一組常閉觸頭和計數(shù)器的一組常閉觸頭用導線串聯(lián)，然后串聯(lián)連接至報警輸出觸頭的常閉觸頭；將交流電流互感器二次側兩個接線端子或分流器輸出側兩個接線端子分別與信號源L接線端子和信號源N接線端子用導線連接，由此構成接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置。
[0006]上述接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置，所述啟動按鈕和停止按鈕為互鎖按鈕，當啟動按鈕按下時接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置開始正常工作，當停止按鈕按下時接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置停止正常工作。
[0007]上述接觸器的接通和分斷試驗檢測保護裝置的運行方式，步驟如下:
[0008]首先將接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的電源接通，提供220V交流工作電源，檢查電流表、計時器T 1、計時器T I1、計數(shù)器顯示是否正常，如顯示正常，按下啟動按鈕開始功能調(diào)試；如果顯示不正常，排查故障，顯示正常之后再進行功能調(diào)試，功能調(diào)試結果正常，則按下停止按鈕，將電流表、計時器T 1、計時器T II和計數(shù)器根據(jù)試驗規(guī)定分別設置參數(shù)Ih與IyTpTf和M的數(shù)值；功能調(diào)試結果不正常，需要檢查原因排查故障，直至功能調(diào)試結果正常；然后將報警輸出觸頭與試驗系統(tǒng)主斷路器的欠壓電磁線圈或試驗系統(tǒng)主斷路器的分閘電磁線圈連接，信號源與交流電流互感器二次側或分流器輸出側連接，連接完畢，按下啟動按鈕，在被檢測接觸器的接通和分斷試驗過程中接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置開始進行實時監(jiān)測保護，如果發(fā)生故障，報警輸出觸頭動作，切斷試驗系統(tǒng)的電源并停止試驗，蜂鳴報警器發(fā)出蜂鳴報警聲，試驗人員聽到報警聲趕到試驗現(xiàn)場，按下停止按鈕及時排除故障，待故障排除后，按下啟動按鈕，繼續(xù)進行試驗，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置繼續(xù)實時監(jiān)測保護；如果沒有故障發(fā)生，接觸器的接通和分斷試驗繼續(xù)進行，直到試驗次數(shù)達到規(guī)定次數(shù)，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置自動切斷試驗系統(tǒng)電源并停止試驗，試驗完成。
[0009]上述接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的運行方式，所述功能調(diào)試的方法如下:
[0010]第一步，建立相應故障模型:
[0011]針對接觸器的接通和分斷試驗過程中可能出現(xiàn)的各種故障建立以下故障模型:
[0012]1A.試驗電流故障模型，針對故障是接觸器接通過程中實際電流有效值低于電流表設定電流下限值并且實際間隔時間大于等于計時器T II設定時間、實際電流有效值在電流表設定電流下限值和上限值范圍之內(nèi)并且實際通電時間大于等于計時器T I設定時間、實際電流有效值超過電流表設定電流上限值，
[0013]1B.通電時間故障模型，針對的故障是接觸器實際通電時間達到或超過計時器T I設定時間，建立通電時間故障模型，
[0014]1C.間隔時間故障模型，針對的故障是接觸器實際間隔時間達到或超過計時器T II設定時間，建立間隔時間故障模型，
[0015]1D.操作循環(huán)次數(shù)故障模型，針對的故障是接觸器接通和分斷試驗次數(shù)達到或超過規(guī)定操作循環(huán)次數(shù)，建立操作循環(huán)次數(shù)故障模型；
[0016]第二步，針對上述四個故障模型建立相應的數(shù)學函數(shù)模型:
[0017]2A.建立電流表、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭與試驗電流故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下:
[0018]2A-1.當接觸器接通試驗過程中I < Iy Tf彡Tf時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，
[0019]2A-2.當接觸器接通試驗過程中込彡I彡IhljTj彡Tj時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，
[0020]2A-3.當接觸器接通試驗過程中Ih < I，Tf < Tf時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲；當Ih < I，Tf > Tf時報警輸出觸頭的常開觸頭保持閉合狀態(tài)、常閉觸頭保持斷開狀態(tài)，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，
[0021]2B.建立計時器T 1、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭與通電時間故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下:
[0022]2B-1.當接觸器接通過程中Tj < Tj時，報警輸出觸頭的常開觸頭和常閉觸頭分別保持常開和常閉狀態(tài)，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，
[0023]2B-2.當接觸器接通過程中Tj ^ Tj時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，
[0024]2C.建立計時器T I1、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭與間隔時間故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下:
[0025]2C-1.當接觸器分斷過程中Tf < Tf時，報警輸出觸頭的常開觸頭和常閉觸頭分別保持常開和常閉狀態(tài)，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，
[0026]2C-2.當接觸器接通過程中Tf ^ Tf時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，
[0027]2D.建立計數(shù)器、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭與操作循環(huán)次數(shù)故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下:
[0028]2D-1.當X < M時，報警輸出觸頭的常閉觸頭和常開觸頭分別保持閉合和斷開狀態(tài)、蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，
[0029]2D-2.當X > M時，報警輸出觸頭的常閉觸頭斷開、常開觸頭閉合，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，
[0030]第三步，調(diào)試試驗電流故障模型、通電時間故障模型、間隔時間故障模型的監(jiān)測保護功能:
[0031]交流接觸器保持接通狀態(tài)，調(diào)節(jié)交流恒流源輸出的電流I，當I = 63A，按下啟動按鈕，計時器T I顯示記錄時間小于15.0Os時，電流表顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；計時器T I計時器顯示記錄時間超過15.0Os時，電流表顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；當I = 50A,按下啟動按鈕,計時器T II顯示記錄時間小于15.0Os時，電流表顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；計時器τ II顯示記錄時間超過15.0Os時，電流表顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；當I = 80A,按下啟動按鈕，電流表顯示電流I的測量值,15.0Os之內(nèi)用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，超過15.0Os之后蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭保持閉合狀態(tài)、常閉觸頭保持斷開狀態(tài)；此調(diào)試過程證明試驗電流故障模型、通電時間故障模型和間隔時間故障模型的監(jiān)測保護功能正常；
[0032]第四步，調(diào)試操作循環(huán)次數(shù)故障模型的監(jiān)測保護功能:
[0033]交流接觸器保持接通狀態(tài)，調(diào)節(jié)交流恒流源輸出的電流I = 63A，按下啟動按鈕，交流接觸器接通和分斷試驗正常進行2次，試驗期間蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；試驗繼續(xù)進行至第5次，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；試驗繼續(xù)進行至第7次，蜂鳴報警器報警聲持續(xù)，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)保持、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)保持，此調(diào)試過程證明調(diào)試操作循環(huán)次數(shù)故障模型的監(jiān)測保護功能正常；
[0034]上述I為試驗電流的有效值，込為電流表設定電流下限值，Ih為電流表設定電流上限值，T1為計時器T I設定時間，L為實際通電時間，Tf為計時器T II設定時間，Tf為實際間隔時間，X為實際試驗次數(shù)，M為計數(shù)器設定次數(shù)。
[0035]本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的突出的實質(zhì)性特點和顯著進步如下:
[0036](I)本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗檢測保護裝置的運行方法中，建立了“試驗電流故障模型”、“通電時間故障模型”、“間隔時間故障模型”和“操作循環(huán)次數(shù)故障模型”四個故障模型，針對上述四個故障模型建立相應的數(shù)學函數(shù)及約束條件，得出相應結果，從數(shù)學邏輯角度出發(fā)，將復雜的工程問題抽象簡化，建立數(shù)學函數(shù)關系，解決相應的故障。
[0037](2)本發(fā)明選取一個交流接觸器進行接通和分斷試驗，操作循環(huán)6000次，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置得到應用，并且在試驗過程中相關參數(shù)得到實時監(jiān)測，遇到故障時及時切斷試驗系統(tǒng)電源進行保護，并發(fā)出蜂鳴報警聲警示試驗人員迅速趕到試驗現(xiàn)場，排查事故。
[0038](3)本發(fā)明可以廣泛應用于交流接觸器和直流接觸器的各種接觸器。還可以應用于其它電器產(chǎn)品的接通和分斷試驗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0040]圖1是本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的運行方式的流程示意圖。
[0041]圖2是本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的構成示意圖。
[0042]圖3是本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的功能調(diào)試接線圖。
[0043]圖4是本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的信號源與交流電流互感器及交流接觸器配合接線圖。
[0044]圖5是本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的信號源與分流器及交流接觸器配合接線圖。
[0045]圖6是本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的信號源與分流器及直流接觸器配合接線圖。
[0046]圖7是本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的報警輸出觸頭和試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈接線圖。
[0047]圖8是本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的報警輸出觸頭和試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈接線圖。
[0048]圖中，1.啟動按鈕，2.停止按鈕，3.電流表，4計時器T I ,5.計時器T 11,6.計數(shù)器，7.蜂鳴報警器，8.報警輸出觸頭，9.信號源L接線端子，10.信號源N接線端子，11.電源CH，12.交流恒流源，13.交流接觸器，14.交流電流互感器，15.分流器，16.直流接觸器，17.試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈，18.控制電源進線端，19.控制電源出線端，20.試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈，A.交流接觸器A相的進線端，B.交流接觸器B相的進線端，C.交流接觸器C相的進線端，a.交流接觸器A相的出線端，b.交流接觸器B相的出線端，c.交流接觸器C相的出線端，P.直流接觸器的正極進線端，Q.直流接觸器的負極進線端，P.直流接觸器的正極出線端，q.直流接觸器的負極出線端。

【具體實施方式】
[0049]圖1所示實施例表明，本發(fā)明的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的運行方式的流程是:電源接通一電流表、計時器T 1、計時器T I1、計數(shù)器顯示是否正常？否一排查故障一完成；一是一按下啟動按鈕一功能調(diào)試結果是否正常？一不正常一排查故障一完成；正常一按下停止按鈕一電流表、計時器T 1、計時器T I1、計數(shù)器分別設置參數(shù)Ih與IpI\、TF、M—報警輸出觸頭與試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈或試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈連接，信號源與交流電流互感器二次側或分流器輸出側連接一按下啟動按鈕一有無故障？一有一發(fā)出報警試驗停止一排查故障一試驗開始一按下啟動按鈕；一無一試驗進行一試驗完成。
[0050]更具體的說明是:首先將接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的電源接通，提供220V交流工作電源，檢查電流表3、計時器T I 4、計時器T II 5、計數(shù)器6顯示是否正常，如顯示正常，按下啟動按鈕I開始功能調(diào)試；如果顯示不正常，排查故障，顯示正常之后再進行功能調(diào)試；功能調(diào)試結果正常，則按下停止按鈕2，電流表3、計時器T I 4、計時器T II 5、計數(shù)器6根據(jù)試驗規(guī)定分別設置參數(shù)Ih和Ip Tj, Tf、M的數(shù)值；功能調(diào)試結果不正常，需要檢查原因排查故障，直至功能調(diào)試結果正常；然后將報警輸出觸頭8與試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈20或試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈17連接，信號源與交流電流互感器14 二次側或分流器15輸出側連接，連接完畢后，按下啟動按鈕I，接觸器的接通和分斷試驗過程中，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置開始進行實時監(jiān)測保護，如果發(fā)生故障，報警輸出觸頭8動作，切斷試驗系統(tǒng)的電源并停止試驗，蜂鳴報警器7發(fā)出蜂鳴報警聲，試驗人員聽到報警聲趕到試驗現(xiàn)場，按下停止按鈕2及時排除故障，待故障排除后，按下啟動按鈕1，繼續(xù)進行試驗，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置繼續(xù)實時監(jiān)測保護；如果沒有故障發(fā)生，被檢測接觸器的接通和分斷試驗繼續(xù)進行，直到試驗次數(shù)達到規(guī)定次數(shù)，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置自動切斷試驗系統(tǒng)電源并停止試驗，試驗完成。
[0051]圖2所實施例顯示了本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置構成包括啟動按鈕1、停止按鈕2、電流表3、計時器T I 4、計時器T II 5、計數(shù)器6、蜂鳴報警器7、報警輸出觸頭8、電源CHll及由信號源L接線端子9和信號源N接線端子10，與交流電流互感器二次側或分流器輸出側連接的信號源L接線端子9和信號源N接線端子10即構成信號源。
[0052]上述的電流表3、計時器T I 4、計時器T II 5和計數(shù)器6均為數(shù)字顯示屏，可以直觀的觀察到試驗過程中參數(shù)的動態(tài)變化，并實時監(jiān)測；電流表3為按鈕形式，包括下限報警常開觸頭、正常工作常開觸頭、上限報警常開觸頭、上限報警常閉觸頭和電流觸發(fā)常開觸頭各一組；計時器T I 4、計時器T II 5、計數(shù)器6為撥碼形式，均包括兩組常開觸頭和一組常閉觸頭；報警輸出觸頭8包括常開觸頭和常閉觸頭兩部分；試驗人員可以方便地按鈕或撥碼實現(xiàn)Ih與込、!\、1和M參數(shù)的設置；電流表3、蜂鳴報警器7與報警輸出觸頭8配合工作；計時器T I 4、蜂鳴報警器7與報警輸出觸頭8配合工作；計時器T II 5、蜂鳴報警器7與報警輸出觸頭8配合工作；計數(shù)器6、蜂鳴報警器7與報警輸出觸頭8配合工作；電源CHl I交流220V普通的墻壁電源插頭，包含火線和零線兩根導線；
[0053]上述元器件的連接方式是:將電源CHll的火線用導線首先串聯(lián)連接啟動按鈕I的常開觸頭、停止按鈕2的常閉觸頭，然后用導線并聯(lián)連接電流表3的電磁線圈進線端、電流表3的下限報警常開觸頭的進線端、電流表3的正常工作常開觸頭的進線端和計數(shù)器6的電磁線圈進線端；將電流表3的電磁線圈出線端用導線連接至電源CH的零線；將電流表3的正常工作常開觸頭的出線端用導線連接至計時器T I 4的電磁線圈的進線端，計時器T I 4的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CHll的零線；將電流表3的下限報警常開觸頭的出線端用導線連接至計時器T II 5的電磁線圈的進線端，計時器T II 5的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CHll的零線；將計數(shù)器6的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CHll的零線；用導線將電流表3的電流觸發(fā)常開觸頭與計數(shù)器6的計數(shù)觸發(fā)觸頭串聯(lián)；電源CHll的火線用導線首先串聯(lián)連接啟動按鈕I的常開觸頭、停止按鈕2的常閉觸頭，然后用導線并聯(lián)連接計時器T I 4的第一組常開觸頭的進線端、計時器T II的第一組常開觸頭的進線端和計數(shù)器6的第一組常開觸頭的進線端，將計時器T I 4的第一組常開觸頭的出線端、計時器T II 5的第一組常開觸頭的出線端和計數(shù)器6的第一組常開觸頭的出線端用導線并聯(lián)連接至蜂鳴報警器7的電磁線圈的進線端，將蜂鳴報警器7的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CHll的零線；將電流表3的上限報警常開觸頭、計時器T I 4的第二組常開觸頭、計時器T II 5的第二組常開觸頭和計數(shù)器6的第二組常開觸頭用導線并聯(lián)連接至報警輸出觸頭8的常開觸頭；首先將電流表3的上限報警常閉觸頭、計時器T I 4的一組常閉觸頭、計時器T II 5的一組常閉觸頭和計數(shù)器6的一組常閉觸頭用導線串聯(lián)，然后串聯(lián)連接至報警輸出觸頭8的常閉觸頭；將交流電流互感器14 二次側兩個接線端子或分流器15輸出側兩個接線端子分別與信號源L接線端子9和信號源N接線端子10用導線連接，由此構成接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置。
[0054]圖2所示的本發(fā)明的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的工作原理是:將電源CHll插在交流220V墻壁電源插座，為接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置提供工作電源。啟動按鈕I和停止按鈕2為互鎖按鈕，當啟動按鈕I按下時接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置開始正常工作，當停止按鈕2按下時接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置停止正常工作。電流表3具備電流顯示、邏輯判斷與輸出以及電流設定運算三種功能，電流顯示功能是指顯示試驗電流的有效值；邏輯判斷和輸出功能是指可以根據(jù)試驗需要設定電流的上限值Ih = 1.05Ie和下限值込=0.95Ie,當I <込時，電流表3的下限報警常開觸頭閉合；當I > Ih時，電流表3的上限報警常開觸頭閉合，電流表3的上限報警常閉觸頭斷開；當I < Ih時，電流表3的正常工作常開觸頭閉合，電流表3的電流觸發(fā)常開觸頭閉合；電流設定運算功能是指電流表3可以根據(jù)需要設定參數(shù)，以設定參數(shù)為基準對輸入電流表3的信號進行運算，得到相應的電流值，電流表3與交流電流互感器14或分流器15配合使用。當電流表3與交流電流互感器14配合使用時，以100/5交流電流互感器為例，“100/5”中的100代表交流電流互感器額定電流100A，5代表交流互感器二次側輸出額定電流為5A，將電流表3設定參數(shù)為100A/5A，這里“100A/5A”代表當輸入電流表的信號為5A時電流表滿量程值100A ;當電流表3與分流器15配合使用時，以150mv/10A分流器為例，這里“150mv/10A”中的1A代表分流器額定電流為10A，150mv代表分流器兩端額定輸出電壓為150mV，將電流表3設定參數(shù)為，這里“150mv/10A”代表當輸入電流表的信號為150mv時電流表滿量程值1A ;電流表3根據(jù)設定參數(shù)，自動進行輸入信號的識別、轉(zhuǎn)換和數(shù)值運算。計時器T I 4用來監(jiān)測T1值，設定計時時間L = 1.1Tj ;試驗過程中當L < Tj時報警輸出觸頭8的常開觸頭和常閉觸頭分別保持常開和常閉狀態(tài)，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲；試驗過程中當L ^ Tj時，報警輸出觸頭8的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲。計時器T II 5用來監(jiān)測Tf值，設定計時時間Tf = 1.1Tf ;試驗過程中當Tf < Tf時報警輸出觸頭8的常開觸頭和常閉觸頭分別保持常開和常閉狀態(tài)，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲；試驗過程中當Tf ^ Tf時，報警輸出觸頭8的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲。計數(shù)器6有兩種功能，一是計數(shù)器6自動記錄并顯示電流表3的電流觸發(fā)常開觸頭的閉合次數(shù)，記為X ;二是設定計數(shù)器6規(guī)定次數(shù)為M，當X < M時，報警輸出觸頭8的常閉觸頭和常開觸頭分別保持閉合和斷開狀態(tài)，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲；當X > M時，計數(shù)輸出觸頭8的常閉觸頭斷開、常開觸頭閉合，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲。計時器T I 4和計時器T II 5為互鎖的關系，計時器T I 4計時工作時計時器T II 5自動復位并且保持復位狀態(tài)，計時器T II 5計時工作時計時器T I 4自動復位并且保持復位狀態(tài)。
[0055]上述電子元器件為市場經(jīng)常用到的電子元器件，購買和使用方便，便于本發(fā)明的推廣和維修維護。
[0056]圖3所示實施例顯示本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗檢測保護裝置的功能調(diào)試接線方式是，將交流電流互感器14 二次側兩個接線端子分別與信號源L接線端子9和信號源N接線端子10用導線連接，交流恒流源12與交流接觸器A相的進線端A、交流接觸器B相的進線端B和交流接觸器C相的進線端C連接，用導線連接交流接觸器A相的出線端a，然后穿過交流電流互感器14的一次側空心線圈，最后并聯(lián)連接交流接觸器B相的出線端b和交流接觸器C相的出線端C。
[0057]功能調(diào)試是用來調(diào)試接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的監(jiān)測保護功能是否正常，具體步驟如下:
[0058]第一步，電流表、計時器T 1、計時器T II和計數(shù)器的參數(shù)的設定:
[0059]以額定電流Ie = 63A的交流接觸器13為例，選擇交流電流互感器14規(guī)格為100/5，設定電流表 3 的參數(shù)為 100A/5A、Ih = 1.05Ie = 66.15、Il = 0.95Ie = 59.85，設定計時器T I 4的參為Tj = 15.0Os,設定計時器T II 5的參數(shù)為Tf = 15.0Os,設定計數(shù)器6的參數(shù)為M = 5 ;
[0060]第二步，調(diào)試試驗電流故障模型、通電時間故障模型和間隔時間故障模型的監(jiān)測保護功能:
[0061]交流接觸器13保持接通狀態(tài)，調(diào)節(jié)交流恒流源12輸出的電流I。當I = 63A，按下啟動按鈕1，計時器T I 4顯示記錄時間小于15.0Os時，電流表3顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；計時器T I 4計時器顯示記錄時間超過15.0Os時，電流表3顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)。當I = 50A，按下啟動按鈕1，計時器T II 5顯示記錄時間小于15.0Os時，電流表3顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；計時器T II 5顯示記錄時間超過15.0Os時，電流表3顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)。當I = 80A，按下啟動按鈕1，電流表3顯示電流I的測量值，15.0Os之內(nèi)用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，超過15s之后蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭保持閉合狀態(tài)、常閉觸頭保持斷開狀態(tài)。此調(diào)試過程證明試驗電流故障模型、通電時間故障模型、間隔時間故障模型的監(jiān)測保護功能正常。
[0062]第三步，調(diào)試操作循環(huán)次數(shù)故障模型的監(jiān)測保護功能:
[0063]交流接觸器13保持接通狀態(tài)，調(diào)節(jié)交流恒流源12輸出的電流I = 63A，按下啟動按鈕I。交流接觸器13接通和分斷試驗正常進行2次，試驗期間蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；試驗繼續(xù)進行至第5次，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；試驗繼續(xù)進行至第7次，蜂鳴報警器7報警聲持續(xù)，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)保持、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)保持。此調(diào)試過程證明調(diào)試操作循環(huán)次數(shù)故障模型的監(jiān)測保護功能正常。本實施例的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的構成同圖2所示實施例所述。
[0064]圖4所示實施例顯示本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗檢測保護裝置的信號源與交流電流互感器14及交流接觸器13配合接線圖。將交流電流互感器14 二次側兩個接線端子分別與信號源L接線端子9和信號源N接線端子10用導線連接，交流接觸器13按照接通和分斷試驗要求在試驗系統(tǒng)用導線連接，其中用連接交流接觸器A相的出線端a的導線穿過交流電流互感器14的一次側空心線圈。圖4中顯示了空置的交流接觸器A相的進線端A、交流接觸器B相的進線端B、交流接觸器C相的進線端C、交流接觸器B相的出線端b和交流接觸器C相的出線端C。本實施例的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的構成同圖2所示實施例所述。
[0065]圖5所示實施例顯示本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗檢測保護裝置的信號源與分流器15及交流接觸器13配合接線圖。將分流器15輸出側兩個接線端子分別與信號源L接線端子9和信號源N接線端子10用導線連接，交流接觸器13按照接通和分斷試驗要求在試驗系統(tǒng)用導線連接，其中分流器15與交流接觸器A相的出線端a串聯(lián)連接。圖5中顯示了空置的交流接觸器A相的進線端A、交流接觸器B相的進線端B、交流接觸器C相的進線端C、交流接觸器B相的出線端b和交流接觸器C相的出線端C。本實施例的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的構成同圖2所示實施例所述。
[0066]圖6所示實施例顯示本發(fā)明接觸器的接通和分斷試驗檢測保護裝置的信號源與分流器15及直流接觸器16配合接線圖。將分流器15輸出側兩個接線端子分別與信號源L接線端子9和信號源N接線端子10用導線連接，直流接觸器16按照接通和分斷試驗要求在試驗系統(tǒng)用導線連接，其中分流器15與直流接觸器的正極出線端P串聯(lián)連接。圖6中顯示了空置的直流接觸器的正極進線端P、直流接觸器的負極進線端Q和直流接觸器的負極出線端q。本實施例的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的構成同圖2所示實施例所述。
[0067]圖7所示實施例顯示本發(fā)明的報警輸出觸頭8和試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈17接線方式?？刂齐娫催M線端18連接試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈17的工作電源進線端，試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈17的出線端連接報警輸出觸頭8的公共端，報警輸出觸頭8的常開端連接控制電源出線端19。
[0068]試驗系統(tǒng)的電源供給由試驗系統(tǒng)主斷路器控制，試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈17得電吸合，試驗系統(tǒng)主斷路器斷開，試驗系統(tǒng)電源切斷。當試驗過程中出現(xiàn)故障時，報警輸出觸頭8的常開觸頭閉合，試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線17圈得電吸合，試驗系統(tǒng)主斷路器斷開，試驗系統(tǒng)電源切斷；同時蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，試驗人員聽到報警聲及時趕到試驗現(xiàn)場處理事故。本實施例的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的構成同圖2所示實施例所述。
[0069]圖8所示實施例顯示本發(fā)明的報警輸出觸頭8和試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈20接線方式?？刂齐娫催M線端18連接試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈20的工作電源進線端，試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈20的出線端連接報警輸出觸頭8的公共端，報警輸出觸頭8的常閉端連接控制電源出線端19。
[0070]試驗系統(tǒng)的電源供給由試驗系統(tǒng)主斷路器控制，試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈20失電釋放，試驗系統(tǒng)主斷路器斷開，試驗系統(tǒng)電源切斷。當試驗過程中出現(xiàn)故障時，報警輸出觸頭8的常閉觸頭斷開，試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈20失電釋放，試驗系統(tǒng)主斷路器斷開，試驗系統(tǒng)電源切斷；同時蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，試驗人員聽到報警聲及時趕到試驗現(xiàn)場處理事故。本實施例的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的構成同圖2所示實施例所述。
[0071]實施例1
[0072]本實施例的接觸器的接通和分斷試驗的監(jiān)測保護裝置的構成包括啟動按鈕1、停止按鈕2、電流表3、計時器T I 4、計時器T II 5、計數(shù)器6、蜂鳴報警器7、報警輸出觸頭8、信號源和電源CHlI，其中，電源CHll為交流220V普通的墻壁電源插頭，包含火線和零線兩根導線，計時器T I 4、計時器T II 5和計數(shù)器6分別均包括兩組常開觸頭和一組常閉觸頭，報警輸出觸頭8包括常開觸頭和常閉觸頭兩部分，電流表3包括下限報警常開觸頭、正常工作常開觸頭、上限報警常開觸頭、上限報警常閉觸頭和電流觸發(fā)常開觸頭各一組，信號源是指與交流電流互感器14 二次側或分流器15輸出側連接的信號源L接線端子9和信號源N接線端子10，所有部件按照圖2所示實施例組成完整的接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置。上述啟動按鈕和停止按鈕為互鎖按鈕，當啟動按鈕I按下時接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置開始正常工作，當停止按鈕2按下時接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置停止正常工作。
[0073]本實施例接觸器的接通和分斷試驗的監(jiān)測保護裝置，所涉及的元器件均通過商購獲得。
[0074]本實施例中接觸器為交流接觸器和直流接觸器。將本實施例的接觸器的接通和分斷試驗的監(jiān)測保護裝置按照上述實施例3?實施例8所示實施例接入試驗線路中，建立該接觸器的接通和分斷試驗的監(jiān)測保護裝置的運行，步驟如下:
[0075]首先將接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的電源接通，提供220V交流工作電源，檢查電流表3、計時器T I 4、計時器T II 5、計數(shù)器6顯示是否正常，如顯示正常，按下啟動按鈕I開始功能調(diào)試；如果顯示不正常，排查故障，顯示正常之后再進行功能調(diào)試；功能調(diào)試結果正常，則按下停止按鈕2，電流表3、計時器T I 4、計時器T II 5、計數(shù)器6根據(jù)試驗規(guī)定分別設置參數(shù)Ih和l.、!\、TF、M的數(shù)值；功能調(diào)試結果不正常，需要檢查原因排查故障，直至功能調(diào)試結果正常；然后將報警輸出觸頭8與試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈20或試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈17連接，信號源與交流電流互感器14 二次側或分流器15輸出側連接，連接完畢后，按下啟動按鈕1，接觸器的接通和分斷試驗過程中，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置開始進行實時監(jiān)測保護，如果發(fā)生故障，報警輸出觸頭8動作，切斷試驗系統(tǒng)的電源并停止試驗，蜂鳴報警器7發(fā)出蜂鳴報警聲，試驗人員聽到報警聲趕到試驗現(xiàn)場，按下停止按鈕2及時排除故障，待故障排除后，按下啟動按鈕1，繼續(xù)進行試驗，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置繼續(xù)實時監(jiān)測保護；如果沒有故障發(fā)生，接觸器的接通和分斷試驗繼續(xù)進行，直到試驗次數(shù)達到規(guī)定次數(shù)，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置自動切斷試驗系統(tǒng)電源并停止試驗，試驗完成。
[0076]上述接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的運行方式，所述功能調(diào)試的方法如下:
[0077]第一步，建立相應故障模型:
[0078]針對接觸器的接通和分斷試驗過程中可能出現(xiàn)的各種故障建立以下故障模型:
[0079]1A.試驗電流故障模型，針對故障是接觸器接通過程中實際電流有效值低于電流表設定電流下限值并且實際間隔時間大于等于計時器T II 5設定時間、實際電流有效值在電流表設定電流下限值和上限值范圍之內(nèi)并且實際通電時間大于等于計時器T I 4設定時間、實際電流有效值超過電流表設定電流上限值，
[0080]1B.通電時間故障模型，針對的故障是接觸器實際通電時間達到或超過計時器T I 4設定時間，建立通電時間故障模型，
[0081]1C.間隔時間故障模型，針對的故障是接觸器實際間隔時間達到或超過計時器T II 5設定時間，建立間隔時間故障模型，
[0082]1D.操作循環(huán)次數(shù)故障模型，針對的故障是接觸器接通和分斷試驗次數(shù)達到或超過規(guī)定操作循環(huán)次數(shù)，建立操作循環(huán)次數(shù)故障模型；
[0083]第二步，針對上述四個故障模型建立相應的數(shù)學函數(shù)模型:
[0084]2A.建立電流表3、蜂鳴報警器7、報警輸出觸頭8與試驗電流故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下:
[0085]2A-1.當接觸器接通試驗過程中I < I^Tf彡Tf時，報警輸出觸頭8的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，
[0086]2A-2.當接觸器接通試驗過程中込彡I彡IhljTj彡Tj時，報警輸出觸頭8的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，
[0087]2A-3.當接觸器接通試驗過程中Ih < I，Tf < Tf時，報警輸出觸頭8的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲；當Ih < I，Tf > Tf時報警輸出觸頭8的常開觸頭保持閉合狀態(tài)、常閉觸頭保持斷開狀態(tài)，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，
[0088]2B.建立計時器T I 4、蜂鳴報警器7、報警輸出觸頭8與通電時間故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下:
[0089]2B-1.當接觸器接通過程中Tj < Tj時，報警輸出觸頭8的常開觸頭和常閉觸頭分別保持常開和常閉狀態(tài)，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，
[0090]2B-2.當接觸器接通過程中Tj ^ Tj時，報警輸出觸頭8的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，
[0091]2C.建立計時器T II 5、蜂鳴報警器7、報警輸出觸頭8與間隔時間故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下:
[0092]2C-1.當接觸器分斷過程中Tf < Tf時，報警輸出觸頭8的常開觸頭和常閉觸頭分別保持常開和常閉狀態(tài)，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，
[0093]2C-2.當接觸器接通過程中Tf彡Tf時，報警輸出觸頭8的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，
[0094]2D.建立計數(shù)器、蜂鳴報警器7、報警輸出觸頭8與操作循環(huán)次數(shù)故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下:
[0095]2D-1.當父<1時，報警輸出觸頭8的常閉觸頭和常開觸頭分別保持閉合和斷開狀態(tài)、蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，
[0096]2D-2.當X SM時，報警輸出觸頭8的常閉觸頭斷開、常開觸頭閉合，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，
[0097]第三步，調(diào)試試驗電流故障模型、通電時間故障模型、間隔時間故障模型的監(jiān)測保護功能:
[0098]交流接觸器保持接通狀態(tài)，調(diào)節(jié)交流恒流源輸出的電流I，當I = 63A，按下啟動按鈕，計時器T I 4顯示記錄時間小于15.0Os時，電流表3顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；計時器T I 4計時器顯示記錄時間超過15.0Os時，電流表3顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；當I = 50A，按下啟動按鈕，計時器T II 5顯示記錄時間小于15.0Os時，電流表3顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；計時器T II 5顯示記錄時間超過15.0Os時，電流表3顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；當I = 80A，按下啟動按鈕，電流表3顯示電流I的測量值，15.0Os之內(nèi)用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)，蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，超過15.0Os之后蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭保持閉合狀態(tài)、常閉觸頭保持斷開狀態(tài)；此調(diào)試過程證明試驗電流故障模型、通電時間故障模型和間隔時間故障模型的監(jiān)測保護功能正常；
[0099]第四步，調(diào)試操作循環(huán)次數(shù)故障模型的監(jiān)測保護功能:
[0100]交流接觸器保持接通狀態(tài)，調(diào)節(jié)交流恒流源輸出的電流I = 63A，按下啟動按鈕，交流接觸器接通和分斷試驗正常進行2次，試驗期間蜂鳴報警器7不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；試驗繼續(xù)進行至第5次，蜂鳴報警器7發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；試驗繼續(xù)進行至第7次，蜂鳴報警器7報警聲持續(xù)，用萬用表測量報警輸出觸頭8常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)保持、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)保持，此調(diào)試過程證明調(diào)試操作循環(huán)次數(shù)故障模型的監(jiān)測保護功能正常；
[0101]上述I為試驗電流的有效值，込為電流表3設定電流下限值，Ih為電流表3設定電流上限值，Tj為計時器T I 4設定時間，L為實際通電時間，Tf為計時器T II 5設定時間，Tf為實際間隔時間，X為實際試驗次數(shù)，M為計數(shù)器設定次數(shù)。
【權利要求】
1.接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置，其特征在于:包括啟動按鈕、停止按鈕、電流表、計時器T 1、計時器T I1、計數(shù)器、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭、信號源和電源CH，其中，電源CH為交流220V普通的墻壁電源插頭，包含火線和零線兩根導線，計時器T 1、計時器T II和計數(shù)器分別均包括兩組常開觸頭和一組常閉觸頭，報警輸出觸頭包括常開觸頭和常閉觸頭兩部分，電流表包括下限報警常開觸頭、正常工作常開觸頭、上限報警常開觸頭、上限報警常閉觸頭和電流觸發(fā)常開觸頭各一組，信號源是指與交流電流互感器二次側或分流器輸出側連接的信號源L接線端子和信號源N接線端子；上述元器件的連接方式是:將電源CH的火線用導線首先串聯(lián)連接啟動按鈕的常開觸頭、停止按鈕的常閉觸頭，然后用導線并聯(lián)連接電流表的電磁線圈進線端、電流表的下限報警常開觸頭的進線端、電流表的正常工作常開觸頭的進線端和計數(shù)器的電磁線圈進線端；將電流表的電磁線圈出線端用導線連接至電源CH的零線；將電流表的正常工作常開觸頭的出線端用導線連接至計時器T I的電磁線圈的進線端，計時器T I的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CH的零線；將電流表的下限報警常開觸頭的出線端用導線連接至計時器T II的電磁線圈的進線端，計時器T II的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CH的零線；將計數(shù)器的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CH的零線；用導線將電流表的電流觸發(fā)常開觸頭與計數(shù)器的計數(shù)觸發(fā)觸頭串聯(lián)；電源CH的火線用導線首先串聯(lián)連接啟動按鈕的常開觸頭、停止按鈕的常閉觸頭，然后用導線并聯(lián)連接計時器T I的第一組常開觸頭的進線端、計時器T II的第一組常開觸頭的進線端和計數(shù)器的第一組常開觸頭的進線端，將計時器T I的第一組常開觸頭的出線端、計時器T II的第一組常開觸頭的出線端和計數(shù)器的第一組常開觸頭的出線端用導線并聯(lián)連接至蜂鳴報警器的電磁線圈的進線端，將蜂鳴報警器的電磁線圈的出線端用導線連接至電源CH的零線；將電流表的上限報警常開觸頭、計時器T I的第二組常開觸頭、計時器T II的第二組常開觸頭和計數(shù)器的第二組常開觸頭用導線并聯(lián)連接至報警輸出觸頭的常開觸頭；首先將電流表的上限報警常閉觸頭、計時器T I的一組常閉觸頭、計時器T II的一組常閉觸頭和計數(shù)器的一組常閉觸頭用導線串聯(lián)，然后串聯(lián)連接至報警輸出觸頭的常閉觸頭；將交流電流互感器二次側兩個接線端子或分流器輸出側兩個接線端子分別與信號源L接線端子和信號源N接線端子用導線連接，由此構成接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置，其特征在于:所述啟動按鈕和停止按鈕為互鎖按鈕，當啟動按鈕按下時接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置開始正常工作，當停止按鈕按下時接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置停止正常工作。
3.權利要求1所述接觸器的接通和分斷試驗檢測保護裝置的運行方式，其特征在于步驟如下: 首先將接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的電源接通，提供220V交流工作電源，檢查電流表、計時器T 1、計時器T I1、計數(shù)器顯示是否正常，如顯示正常，按下啟動按鈕開始功能調(diào)試；如果顯示不正常，排查故障，顯示正常之后再進行功能調(diào)試，功能調(diào)試結果正常，則按下停止按鈕，將電流表、計時器T 1、計時器T II和計數(shù)器根據(jù)試驗規(guī)定分別設置參數(shù)Ih與込、1\、Tf和M的數(shù)值；功能調(diào)試結果不正常，需要檢查原因排查故障，直至功能調(diào)試結果正常；然后將報警輸出觸頭與試驗系統(tǒng)主斷路器欠壓電磁線圈或試驗系統(tǒng)主斷路器分閘電磁線圈連接，信號源與交流電流互感器二次側或分流器輸出側連接，連接完畢，按下啟動按鈕，在被檢測接觸器的接通和分斷試驗過程中接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置開始進行實時監(jiān)測保護，如果發(fā)生故障，報警輸出觸頭動作，切斷試驗系統(tǒng)的電源并停止試驗，蜂鳴報警器發(fā)出蜂鳴報警聲，試驗人員聽到報警聲趕到試驗現(xiàn)場，按下停止按鈕及時排除故障，待故障排除后，按下啟動按鈕，繼續(xù)進行試驗，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置繼續(xù)實時監(jiān)測保護；如果沒有故障發(fā)生，被接觸器的接通和分斷試驗繼續(xù)進行，直到試驗次數(shù)達到規(guī)定次數(shù)，接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置自動切斷試驗系統(tǒng)電源并停止試驗，試驗完成。 上述接觸器的接通和分斷試驗監(jiān)測保護裝置的運行方式，所述功能調(diào)試的方法如下: 第一步，建立相應故障模型: 針對接觸器的接通和分斷試驗過程中可能出現(xiàn)的各種故障建立以下故障模型: IA.試驗電流故障模型，針對故障是接觸器接通過程中實際電流有效值低于電流表設定電流下限值并且實際間隔時間大于等于計時器T II設定時間、實際電流有效值在電流表設定電流下限值和上限值范圍之內(nèi)并且實際通電時間大于等于計時器T I設定時間、實際電流有效值超過電流表設定電流上限值， IB.通電時間故障模型，針對的故障是接觸器實際通電時間達到或超過計時器TI設定時間，建立通電時間故障模型， IC.間隔時間故障模型，針對的故障是接觸器實際間隔時間達到或超過計時器TII設定時間，建立間隔時間故障模型， ID.操作循環(huán)次數(shù)故障模型，針對的故障是接觸器接通和分斷試驗次數(shù)達到或超過規(guī)定操作循環(huán)次數(shù)，建立操作循環(huán)次數(shù)故障模型； 第二步，針對上述四個故障模型建立相應的數(shù)學函數(shù)模型: 2A.建立電流表、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭與試驗電流故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下: 2A-1.當接觸器接通試驗過程中I < Iy Tf彡Tf時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲， 2A-2.當接觸器接通試驗過程中込彡I彡IhljTj彡Tj時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲， 2A-3.當接觸器接通試驗過程中Ih < I，Tf < Tf時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲；當IH< I，Tf STf時報警輸出觸頭的常開觸頭保持閉合狀態(tài)、常閉觸頭保持斷開狀態(tài)，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲， 2B.建立計時器T 1、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭與通電時間故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下: 2B-1.當接觸器接通過程中L < Tj時，報警輸出觸頭的常開觸頭和常閉觸頭分別保持常開和常閉狀態(tài)，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲， 2B-2.當接觸器接通過程中Tj ^ Tj時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲， 2C.建立計時器T I1、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭與間隔時間故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下: 2C-1.當接觸器分斷過程中Tf < Tf時，報警輸出觸頭的常開觸頭和常閉觸頭分別保持常開和常閉狀態(tài)，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲， 2C-2.當接觸器接通過程中Tf ^ Tf時，報警輸出觸頭的常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲， 2D.建立計數(shù)器、蜂鳴報警器、報警輸出觸頭與操作循環(huán)次數(shù)故障模型相關聯(lián)的數(shù)學函數(shù)模型如下: 2D-1.當X < M時，報警輸出觸頭的常閉觸頭和常開觸頭分別保持閉合和斷開狀態(tài)、蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲， 2D-2.當X > M時，報警輸出觸頭的常閉觸頭斷開、常開觸頭閉合，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲， 第三步，調(diào)試試驗電流故障模型、通電時間故障模型、間隔時間故障模型的監(jiān)測保護功倉泛: 交流接觸器保持接通狀態(tài)，調(diào)節(jié)交流恒流源輸出的電流I，當I = 63A，按下啟動按鈕，計時器T I顯示記錄時間小于15.0Os時，電流表顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；計時器T I計時器顯示記錄時間超過15.0Os時，電流表顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；當I = 50A,按下啟動按鈕,計時器T II顯示記錄時間小于15.0Os時，電流表顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；計時器T II顯示記錄時間超過15.0Os時，電流表顯示電流I的測量值，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；當I = 80A,按下啟動按鈕，電流表顯示電流I的測量值,15.0Os之內(nèi)用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)，蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，超過15.0Os之后蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭保持閉合狀態(tài)、常閉觸頭保持斷開狀態(tài)；此調(diào)試過程證明試驗電流故障模型、通電時間故障模型和間隔時間故障模型的監(jiān)測保護功能正常； 第四步，調(diào)試操作循環(huán)次數(shù)故障模型的監(jiān)測保護功能: 交流接觸器保持接通狀態(tài)，調(diào)節(jié)交流恒流源輸出的電流I = 63A，按下啟動按鈕，交流接觸器接通和分斷試驗正常進行2次，試驗期間蜂鳴報警器不發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭和常閉觸頭分別保持斷開和閉合狀態(tài)；試驗繼續(xù)進行至第5次，蜂鳴報警器發(fā)出報警聲，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)；試驗繼續(xù)進行至第7次，蜂鳴報警器報警聲持續(xù)，用萬用表測量報警輸出觸頭常開觸頭轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)保持、常閉觸頭轉(zhuǎn)換為斷開狀態(tài)保持，此調(diào)試過程證明調(diào)試操作循環(huán)次數(shù)故障模型的監(jiān)測保護功能正常； 上述I為試驗電流的有效值，L為電流表設定電流下限值，Ih為電流表設定電流上限值，Tj為計時器T I設定時間，L為實際通電時間，Tf為計時器T II設定時間，Tf為實際間隔時間，X為實際試驗次數(shù)，M為計數(shù)器設定次數(shù)。
【文檔編號】G01R31/327GK104330730SQ201410628176
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權日:2014年11月10日
【發(fā)明者】李志剛, 周俊剛, 李玲玲, 李偉 申請人:河北工業(yè)大學