专利名称：一种智能型配电网短路故障指示器功能检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力系统自动化产品的故障指示器领域，具体涉及一种智能型配 电网短路故障指示器功能检测装置。
背景技术：
现有技术中，故障指示器越来越多的被应用于配电网的短路故障查找中，一般利 用继电保护测试仪来产生短路故障特征波形来对其进行检测，这导致检测成本很高，同时 继电保护测试仪的操作很复杂，不利于大面积推广和使用，而且由于继电保护测试仪的输 出功率有限，无法产生大的负荷电流和故障电流，因此难以对指示器进行完整的功能测试。 基于此，迫切的需要本领域技术人员开发出一款新的检测装置。

实用新型内容为了克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种成本低廉、操作简单、可以对 故障指示器进行全面测试的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置。为此，本实用新型采用如下方案来实现一种智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其改进之处在于该检测装置 包括智能控制模块、由继电器组成的继电器矩阵和外壳，所述智能控制模块与继电器矩阵 通过电缆相连接且置于外壳内部，所述外壳的后面板上设有与继电器矩阵相连接的接线柱 I和接线柱II。其中，所述外壳的前面板上设有与智能控制模块相连接的指示灯、按键和显示器。其中，所述智能控制模块包括核心处理器、继电器输出驱动模块、显示器驱动芯 片、显示器接口和键盘接口，所述继电器输出驱动模块、显示器驱动芯片和键盘接口分别与 核心处理器相连接，所述显示器驱动芯片与显示器接口相连接。其中，所述核心处理器采用16位单片机。其中，所述继电器输出驱动模块包括相互串联的功率放大三极管和电阻。其中，所述显示器驱动芯片采用⑶4511译码芯片。其中，所述接线柱I的数量与继电器矩阵中的继电器数量相等，每个接线柱I的一 端与继电器矩阵相连、另一端与置于外壳外面的可调电阻相连。其中，所述接线柱II的数量为两个，两个接线柱II的一端与继电器矩阵相连、另 一端之间并联有一升流线圈。其中，指示灯的数量与继电器矩阵中的继电器数量相等。本实用新型的有益效果在于1)本实用新型的检测装置具有成本低廉、结构简单、操作便捷等优点，该检测装置 不但可以全面模拟现场短路故障波形，还可以对故障指示器进行全面测试；2)采用该检测装置中的智能控制模块可以合理的管理继电器矩阵中的继电器，使 其按照使用者预先设定的规律动作，从而产生使用者希望得到的波形；[0017]3)该检测装置在外壳上设置与智能控制模块相连的指示灯、按键和显示器，当某 个继电器在使用时，与其相对应的指示灯发亮，这样可以更直观的知道有哪些继电器正在 投入使用，通过显示器可以知道该继电器投入使用的相关信息，通过按键对智能控制模块 中的各种功能进行选择，使得该检测装置的操作更简单、更方便。

图1是本实用新型所述检测装置的外部结构示意图；图2是本实用新型所述检测装置的后面板的结构示意图；图3是本实用新型所述检测装置的内部结构示意图；图4是升流线圈的结构示意图；图5是智能控制模块的电路原理示意图；其中，1-指示灯，2-按键，3-显示器，4-智能控制模块，5-电缆，6_继电器矩阵， 7-接线柱I，8-接线柱II，9-外壳。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置做进 一步详细的说明。如图1-3所示，该检测装置包括指示灯1、按键2、显示器3、智能控制模块4、电缆 5、继电器矩阵6、接线柱I 7、接线柱II 8和外壳9，智能控制模块4与继电器矩阵6通过电 缆5相连接且置于外壳9的内部，外壳9的前面板上设有与智能控制模块4相连接的指示 灯1、按键2和显示器3，外壳9的后面板上设有用于连接继电器矩阵6与可调电阻的接线 柱I 7和用于连接继电器矩阵6与升流线圈的接线柱II 8。接线柱I 7的数量与继电器 矩阵6中的继电器数量相等，每个接线柱I 7的一端与继电器矩阵6相连、另一端与置于外 壳外面的可调电阻相连；接线柱II 8的数量为两个，两个接线柱II 8的一端与继电器矩阵 6相连、另一端之间并联有一升流线圈；指示灯1的数量与继电器矩阵6中的继电器数量相寸。如图1所示，指示灯1、按键2和显示器3均安装于外壳9的前面板上，指示灯1采 用发光二极管指示灯，其位于前面板的上部；显示器3采用段码显示器，其位于前面板的中 部；按键2位于前面板的下部。利用前面板上的各部件可以直观的知道在产生短路电流信 号时有哪些继电器投入了使用，而且使用时间大概是多少，利用按键可以选择已经存在智 能控制模块中的事先设置好的20种脉冲序列被用来测试故障指示器，同时也可以逐一对 这20种脉冲序列重新进行编辑，并将其存于智能控制器中。如图4所示，智能控制模块4 是整个装置的核心单元，其用来根据设置的脉冲序列模式产生控制信号来控制继电器矩阵 6中的继电器，同时控制发光二极管指示灯1和段码显示器3指示脉冲模式和继电器动作情 况，智能控制模块4根据设定的动作顺序输出短路故障模拟信号，该信号驱动继电器矩阵6 中相应的继电器动作，这些继电器将不同的可调电阻接入电流回路，每个可调电阻根据需 要产生不同的电流，这些电流的算数和就是设备的输出电流，该电流经过升流线圈升流后， 作为最终的信号来测试故障指示器。如图3所示，继电器矩阵6与智能控制模块4之间采 用扁平连接电缆5进行连接，继电器矩阵4中的继电器与外界可调电阻的连接通过置于外壳9后面板上的接线柱I 7实现，整个电流进行算数加和后通过置于外壳9后面板上的接 线柱II 8与图4中升流线圈(图4中环形结构为升流线圈，线圈右侧的横线部分即为升流 线圈的引出线，升流线圈通过引出线连接在两个接线柱118之间)相连接，升流后的信号可 以用来检测短路故障指示器的功能。为了可以清晰地知道每次动作时是继电器矩阵4中的 哪几个继电器被接入，所以在外壳1的前面板上设置了发光二极管指示灯1，哪个继电器动 作，与其对应的指示灯就会点亮，可以直观的观察到继电器的动作过程。如图5所示，智能控制模块4包括核心处理器、继电器输出驱动模块、显示器驱动 芯片、显示器接口和键盘接口，核心处理器分别控制继电器输出驱动模块、显示器驱动芯片 和键盘接口，核心处理器控制显示器驱动芯片驱动显示器接口进行信号的输入和输出，核 心处理器控制键盘接口进行信号的输入和输出，核心处理器控制继电器输出驱动模块驱动 继电器矩阵6中的相应继电器工作。其中，继电器输出驱动模块包括多个功率放大三极管 和电阻，每个功率放大三极管和电阻相串联后再与下一组三极管和电阻进行并联；显示器 驱动芯片采用⑶4511译码芯片。核心处理单片机采用16位单片机，内部的软件按照事先确定的逻辑顺序驱动相 应的功率放大三极管导通或关断，从而驱动继电器矩阵中的相应继电器动作。单片机的I/ 0 口直接接到显示器驱动芯片，由该芯片驱动LED显示器3进行显示工作。当键盘2上的某 个按键被按下时，与之相连的核心处理单片机相应的I/O 口电平就会由低变高，单片机从 而得到指令，然后按照该指令执行相应的动作，完成相关测试工作。最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽 管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然 可以对本发明的具体实施方式
进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何 修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求1.一种智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于该检测装置包括智 能控制模块G)、由继电器组成的继电器矩阵(6)和外壳(9)，所述智能控制模块(4)与继 电器矩阵(6)通过电缆( 相连接且置于外壳(9)内部，所述外壳(9)的后面板上设有与 继电器矩阵(6)相连接的接线柱I (7)和接线柱II⑶。
2.如权利要求1所述的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于所述外壳(9)的前面板上设有与智能控制模块(4)相连接的指示灯(1)、按键( 和显示器 ⑶。
3.如权利要求1或2所述的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于 所述智能控制模块(4)包括核心处理器、继电器输出驱动模块、显示器驱动芯片、显示器接 口和键盘接口，所述继电器输出驱动模块、显示器驱动模块和键盘接口分别与核心处理器 相连接，所述显示器驱动模块与显示器接口相连接。
4.如权利要求3所述的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于所 述核心处理器采用16位单片机。
5.如权利要求3所述的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于所 述继电器输出驱动模块包括相互串联的功率放大三极管和电阻。
6.如权利要求3所述的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于所 述显示器驱动芯片采用⑶4511译码芯片。
7.如权利要求1或2所述的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于 所述接线柱1(7)的数量与继电器矩阵(6)中的继电器数量相等，每个接线柱1(7)的一端 与继电器矩阵(6)相连、另一端与置于外壳外面的可调电阻相连。
8.如权利要求1或2所述的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于 所述接线柱II (8)的数量为两个，两个接线柱II (8)的一端与继电器矩阵(6)相连、另一端 之间并联有一升流线圈。
9.如权利要求1或2所述的智能型配电网短路故障指示器功能检测装置，其特征在于 指示灯(1)的数量与继电器矩阵(6)中的继电器数量相等。
专利摘要本实用新型属于电力系统自动化产品的故障指示器领域，具体涉及一种智能型配电网短路故障指示器功能检测装置。该检测装置包括智能控制模块、由继电器组成的继电器矩阵和外壳，所述智能控制模块与继电器矩阵通过电缆相连接且置于外壳内部，所述外壳的后面板上设有与继电器矩阵相连接的接线柱I和接线柱II。该检测装置具有成本低廉、结构简单、操作便捷等优点，该检测装置不但可以全面模拟现场短路故障波形，还可以对故障指示器进行全面测试。
文档编号G01R35/00GK201926754SQ20102064022
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者侯雨田, 李柏奎, 淡文刚, 白雪峰, 邓宏芬 申请人:中国电力科学研究院