专利名称：准确测量断路器脱扣时间的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种断路器性能测试装置，特别涉及一种准确测量断路器脱扣时间的装置。
技术背景 微电子技术和计算机的广泛应用，对低压电器产品的开发研究和发展带来了深远的影响，目前我国生产的剩余电流动作断路器90%为电子式的，而电磁式剩余电流保护器仅占10%左右，其他低压电器产品如开关、继电器等也越来越多的使用电子技术。电子式低压电器产品，在很大程度上提高了整机产品的性能和制造工艺，降低了生产成本，深受企业和用户的欢迎。但同时其使用也带来了安全隐患，如动作特性、防触电不符合标准要求等，由此引起的安全问题，会造成国家、个人生命和财产的重大损失。因此国内外都有相关的标准对低压电器产品的功能和性能进行相关项目的试验，脱扣时间测量就是其中一项。剩余电流保护器动作特性中脱扣时间的测量是以剩余电流发生回路有无电流作为判定时间点的方法，即脱扣时间T=施加到被测样品的剩余电流发生时间点到回路电流被切断的时间点的差值，根据标准的要求，往往施加给被测样品的剩余电流是毫安级的，信号非常小。因此分析传统的剩余电流保护器动作脱扣时间测量设备，存在一个问题即由于剩余电流发生器回路中噪声电平的存在，有可能造成在剩余电流信号拐点处附近由于噪声电平的叠加，回路被提前或滞后切断，设为At(参见附图1)，可见实际上，我们用传统的测量设备测到的值为T’ =T± At，没有测到真值，所以存在一定的测量误差以及存在产品结果误判的风险。中国专利公开号CN201145735U，
公开日2008年11月5日，公开了一种漏电断路器测试装置，包括电源、负载、漏电断路器和控制所述电源的电源开关，所述电源包括火线和零线，用于给所述负载供电，所述电源和负载之间并联连接漏电断路器，该装置还包括并联在漏电断路器和负载之间的剩余动作电流测试支路和分断时间测试支路。剩余动作电流测试支路包括依次连接的电流表、第一开关、电位器，电流表连接在所述电源和漏电断路器之间的零线上，电位器连接在漏电断路器和负载之间的火线上。分断时间测试支路包括依次连接的第二开关和电秒表，电秒表连接在所述负载的两端。此技术方案依然存在发生回路中由于非线性器件和噪声电平的存在，测不到时脱扣时间真值的问题。

实用新型内容本实用新型的目的在于解决现有技术存在发生回路中由于非线性器件和噪声电平的存在，无法获取脱扣时间真值的问题，提供一种减弱回路噪声的影响，改良了测量准确度的准确测量断路器脱扣时间的装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种准确测量断路器脱扣时间的装置，用于剩余电流动作断路器动作特性中脱扣时间的测量，包括测试电源、被测的剩余电流动作断路器、试样负载、剩余电流发生单元、剩余电流发生开关和剩余电流发生计时器，测试电源通过被测的剩余电流动作断路器与试样负载电连接，所述剩余电流发生单元的输入端与所述测试电源的相线电连接，所述剩余电流发生单元的输出端与剩余电流发生开关的动触点电连接，剩余电流发生开关的静触点与试样负载电连接，剩余电流发生开关的检测端与所述的剩余电流发生计时器第一输入端电连接，所述的准确测量断路器脱扣时间的装置还包括一个剩余电流电位差测试仪，所述剩余电流电位差测试仪的第一导通端与测试电源的任意相线输出端电连接，剩余电流电位差测试仪的第二导通端与剩余电流动作断路器的任意相线输出端电连接，所述剩余电流电位差测试仪的输出端与所述剩余电流发生计时器第二输入端电连接。这样设置，本实用新型用数值较大的电压数据代替了测试时只有几毫安的电流数据，数据测试更加简单，数据获取更为准确，同时，电压数据的获取在发生回路中受非线性器件 的影响也较小，可以较为容易的获取。作为优选，所述的准确测量断路器脱扣时间的装置还包括有带有模数转换模块的后台计算机，所述后台计算机的输入端分别与所述测试电源的相线输出线和零线电连接，后台计算机的输出端与剩余电流发生计时器第三输入端电连接。作为优选，所述测试电源每相相线上均耦合有电流互感器，所述后台计算机分别与所述的电流互感器电连接。作为优选，所述后台计算机还与剩余电流动作断路器的所有相线输出端电连接。作为优选，所述的后台计算机为带有LABVIEW分析和显示系统以及DSP数据库的后台计算机。本实用新型充分引用现代先进的DSP技术，后台计算机利用DSP技术获取的大批量数据信息的优势，针对传统设备中以回路电流的有无作为时间判定点的测量方法，改进为在DSP采集的数据库中提取源电位抗扰信号差值作为时间点计算的方法，利用电位差值的高电位减弱回路噪声的影响，避免了剩余电流发生回路中由于非线性器件和噪声电平的存在。本实用新型的实质性效果是本实用新型减弱了测试时回路噪声的影响，改良了测量准确度，能够准确测量脱扣时间。

图I是背景技术中传统测试原理中存在的测量误差分析示意图；图2是本实用新型的一种电路结构框图；图中I、测试电源,2、剩余电流动作断路器,3、试样负载,4、后台计算机,5、剩余电流发生单元，6、剩余电流发生计时器，7、剩余电流发生开关，8、剩余电流电位差测试仪。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。实施例一种准确测量断路器脱扣时间的装置(参见附图2)，用于剩余电流动作断路器2动作特性中脱扣时间的测量，包括测试电源I、被测的剩余电流动作断路器2、试样负载3、剩余电流发生单元5、剩余电流发生开关7和剩余电流发生计时器6，测试电源I通过被测的剩余电流动作断路器2与试样负载3电连接，剩余电流发生单元5的输入端与测试电源I的相线电连接，剩余电流发生单元5的输出端与剩余电流发生开关7的动触点电连接，剩余电流发生开关7的静触点与试样负载3电连接，剩余电流发生开关7的检测端与剩余电流发生计时器6第一输入端电连接，准确测量断路器脱扣时间的装置还包括一个剩余电流电位差测试仪8，剩余电流电位差测试仪8的第一导通端与测试电源I的任意相线输出端电连接，剩余电流电位差测试仪8的第二导通端与剩余电流动作断路器2的任意相线输出端电连接，剩余电流电位差测试仪8的输出端与剩余电流发生计时器6第二输入端电连接。准确测量断路器脱扣时间的装置还包括有带有模数转换模块的后台计算机4，后台计算机4的输入端分别与测试电源I的相线输出线和零线电连接，后台计算机4的输出端与剩余电流发生计时器6第三输入端电连 接。测试电源I每相相线上均耦合有电流互感器，后台计算机4分别与电流互感器电连接。后台计算机4还与剩余电流动作断路器2的所有相线输出端电连接。本实施例使用时，测试电源上电，通过剩余电流动作断路器给试样负载供电。此时，剩余电流发生单元产生剩余电流，加载至测试电源的相线上，同时，后台计算机利用DSP技术获取包括电源电压信号、电流信号和负载电压信号在内的大批量数据信息并传输至剩余电流发生计时器，剩余电流发生开关闭合，剩余电流发生计时器计时开始，同时，剩余电流发生计时器结合后台计算机信号和剩余电流电位差测试仪的数据，在DSP采集的数据库中提取源电位抗扰信号差值作为时间点计算的方法，利用电位差值的高电位减弱回路噪声的影响，避免了剩余电流发生回路中由于非线性器件和噪声电平的存在，准确得出剩余电流动作断路器准确动作的时间。以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
权利要求1.一种准确测量断路器脱扣时间的装置，用于剩余电流动作断路器动作特性中脱扣时间的测量，包括测试电源、被测的剩余电流动作断路器、试样负载、剩余电流发生单元、剩余电流发生开关和剩余电流发生计时器，测试电源通过被测的剩余电流动作断路器与试样负载电连接，所述剩余电流发生单元的输入端与所述测试电源的相线电连接，所述剩余电流发生单元的输出端与剩余电流发生开关的动触点电连接，剩余电流发生开关的静触点与试样负载电连接，剩余电流发生开关的检测端与所述的剩余电流发生计时器第一输入端电连接，其特征在于所述的准确测量断路器脱扣时间的装置还包括一个剩余电流电位差测试仪，所述剩余电流电位差测试仪的第一导通端与测试电源的任意相线输出端电连接，剩余电流电位差测试仪的第二导通端与剩余电流动作断路器的任意相线输出端电连接，所述剩余电流电位差测试仪的输出端与所 述剩余电流发生计时器第二输入端电连接。
2.根据权利要求I所述的准确测量断路器脱扣时间的装置，其特征在于所述的准确测量断路器脱扣时间的装置还包括有带有模数转换模块的后台计算机，所述后台计算机的输入端分别与所述测试电源的相线输出线和零线电连接，后台计算机的输出端与剩余电流发生计时器第三输入端电连接。
3.根据权利要求I所述的准确测量断路器脱扣时间的装置，其特征在于所述测试电源每相相线上均耦合有电流互感器，所述后台计算机分别与所述的电流互感器电连接。
4.根据权利要求2或3所述的准确测量断路器脱扣时间的装置，其特征在于所述后台计算机还与剩余电流动作断路器的所有相线输出端电连接。
5.根据权利要求2或3所述的准确测量断路器脱扣时间的装置，其特征在于所述的后台计算机为带有LABVIEW分析和显示系统以及DSP数据库的后台计算机。
专利摘要本实用新型涉及一种准确测量断路器脱扣时间的装置。本实用新型可以解决无法获取脱扣时间真值的问题。其技术方案要点是剩余电流发生单元的输入端与测试电源的相线电连接，剩余电流发生单元的输出端与剩余电流发生开关的动触点电连接，剩余电流发生开关的静触点与试样负载电连接，剩余电流发生开关还与剩余电流发生计时器第一输入端电连接，本实用新型还包括一个剩余电流电位差测试仪，剩余电流电位差测试仪的第一导通端与测试电源的任意相线输出端电连接，剩余电流电位差测试仪的第二导通端与剩余电流动作断路器的任意相线输出端电连接，剩余电流电位差测试仪的输出端与剩余电流发生计时器第二输入端电连接。本实用新型能够准确测量脱扣时间。
文档编号G01R31/327GK202794457SQ201220425759
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者程丽玲, 蔡永华, 朱凌 申请人:浙江省检验检疫科学技术研究院