一种交流接触器电压耐受能力的自动测试系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种交流接触器电压耐受能力的自动测试系统及方法，其系统包括暂降发生器，ACC，负载电源，负载，电能质量监测系统、计算机，暂降发生器与ACC相连，实现给ACC供电构成一个控制回路，负载电源与ACC和负载均相连，形成一个负载电源通过ACC向负载供电的供电回路，其特征在于，电能质量监测系统与暂降发生器和ACC均相连，同步采集两者的数据。其发明专利技术利用电能质量监测系统同步采集开关量信号实现ACC电压耐受能力的检测。本发明专利技术解决了监测数据时间同步性的问题，减少了测试人员的工作量，实现了对ACC的自动测试和耐受能力报告的自动生成。

【技术实现步骤摘要】
一种交流接触器电压耐受能力的自动测试系统及方法
本专利技术涉及一种通过测试ACC绘制VTC图的系统及方法，尤其涉及一种交流接触器电压耐受能力的自动测试系统及方法。
技术介绍
随着社会产能的上升，高端制造业的比重不断增加，电能质量问题已备受各方关注。电压暂降作为发生几率最高，影响最大的电能质量问题，会对敏感工业用户造成巨大经济损失，受到学术界和工业界的广泛关注。ACC是将电动机负荷接入供电网很常用的方式，也可用作控制工厂设备，电热器、工作母机和各样电力机组等电力负载，ACC不仅能接通和切断电路，而且还具有低电压释放保护作用。ACC控制容量大，适用于频繁操作和远距离控制，是自动控制系统中的重要元件之一。ACC作为一种在工业界广泛应用的低压电器设备，对电压暂降非常敏感，一旦电压暂降造成ACC不正常运行，就会造成巨大的经济损失。为了减少经济损失，用户会采取配置DVR等补偿装置。为了在用户侧提出适宜的电压暂降治理措施以及为工业用户根据自身情况选择合适的ACC提供依据，需要明确ACC的电压耐受能力。为此，国内外学者对ACC的电压耐受能力展开了深入的研究。而通过测试时获取ACC的VTC曲线为最直接和最简单的方式。在实验测试方面，英国学者Djokic对ACC的电压耐受能力进行全面、系统的测试。在测试中，Djokic对6台ACC进行了测试，深入分析了ACC在电压暂降、短时中断作用下的性能，对矩形暂降、非矩形暂降，以及两级电压暂降等作用与ACC的响应进行了研究，并按一定步长选取电压暂降幅值、暂降持续时间、暂降发生时刻的相位跳变以及暂降波形起始点，分别进行了测试，得到了大量的数据，得到了各种电压暂降情况下的VTC，为后续研究提供了样本和依据。中国学者徐永海对ACC的动作原理进行了深入的分析，理论上分析了暂降起始点和相位跳变对ACC的影响，然后也通过大量的实验测试验证了理论分析，对多种型号的ACC进行测试并绘制了VTC。现有实验测试获取设备的VTC的方法在标准IEEE1668-2017中，该标准提出了一套完整的敏感设备电压耐受能力的测试方法，适用于额定电压在1000V以下的设备，而ACC的额定电压为220V，因此该方案也适用于ACC，具体如图2所示。该方案中暂降发生器给待测试设备供电，数据采集系统采集数据，测试人员记录数据并加以整理，最后得到测试报告。在标准中，对于具体的实验测试过程，推荐三种方法：(1)从上而下法：暂降持续时间保持不变，电压暂降幅值按5％步长依次降低。(2)从左到右法：电压暂降幅值保持不变，暂降持续时间依次增加。(3)封闭式方法：很大程度上与从上而下法相似，但只要能耐受一组电压暂降，便会影响下一侧测试，从而极大的减少了测试工作量。ACC的电压耐受能力测试流程：步骤一：按照测试方案图搭建好实验测试电路，记录ACC、暂降发生器、数据采集系统(多为示波器)的参数信息等；步骤二：以选定好的测试方法(即从上而下法、从左至右法、封闭式方法)对ACC进行实验测试，按选定好的故障判据，测试人员在数据采集系统采集信号的基础上认为判断ACC动作情况。步骤三：测试人员记录数据步骤四：测试人员整理测试数据步骤五：根据实验所得数据，制作测试报告，并分析ACC的电压耐受能力。现有技术的缺点：1.现有技术中并未有监测系统对暂降发生器进行监测，由于测试环境、温度等影响，暂降发生器设定的电压暂降和实际发出的暂降可能存在一定的差异，导致测试结果不准确。2.现有技术中没有对暂降发生器和待测试设备(ACC同时进行监测)，存在时间不同步的问题。3.数据采集系统多是采用示波器，记录该设备的电压波形，需要人为读取数据和判断ACC能否耐受所加的电压暂降，工作量繁琐，导致测试进展缓慢。4.现有技术完全是人工操作，从电压暂降的设定到最后制作测试报告，都需要测试人员手动操作，工作量繁琐，效率低下。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决监测数据时间同步性，从减少测试人员的工作量出发，实现对ACC的自动测试和耐受能力报告的自动生成，提出了一种针对ACC的电压耐受能力的自动测试方法，其中，采用电能质量监测系统对暂降发生器和ACC同时监测，可以自动存储数据和自动生成耐受能力报告。本专利技术采用如下技术方案：交流接触器电压耐受能力的自动测试系统，包括暂降发生器，ACC，负载电源，负载，电能质量监测系统、计算机，暂降发生器与ACC相连，实现给ACC供电构成一个控制回路，负载电源与ACC和负载均相连，形成一个负载电源通过ACC向负载供电的供电回路，电能质量监测系统与暂降发生器和ACC均相连，同步采集两者的数据。本专利技术进一步的技术方案是，电能质量监测系统通过一个通道与电压暂降发生器相连，其中一个通道监测暂降发生器所发生的暂降信号记录暂降波形，并计算暂降特征，暂降幅值和持续时间等特征量。本专利技术进一步的技术方案是，电能质量监测系统的另一个通道与ACC相连，采集ACC的开关量信号，用于判断ACC能否耐受电压暂降。本专利技术进一步的技术方案是，电能质量监测器采集电压暂降发生器和ACC的信号必须保证时间的一致性，并且电能质量监测器与计算机相连，电能质量监测器将采集到特征量信息上传至计算机内数据库。一种交流接触器电压耐受能力的自动测试方法，包括步骤1.按照测试系统连接电路搭载好测试电路，并将ACC、暂降发生器、电能质量监测系统设备的基本信息记录。步骤2.以选定好的测试方法对ACC进行实验测试，电能质量监测系统同时监测暂降发生器的电压暂降信息和ACC的开关量信息，以电压暂降期间ACC的开关量信息是否变为0为故障判断依据，自动判断ACC动作情况。步骤3.自动存储测试数据到计算机。步骤4.以持续时间T为横坐标、暂降幅值V为纵坐标，开光量0或1作为标记绘图，自动生成测试报告。步骤5.正常运行区域和不正常运行区域的交界线用彩色线绘制出来，得到的曲线即ACC的VTC曲线。步骤3中存储测试数据包括：暂降幅值、持续时间T、开关量信息0或1。步骤4中包括数据点全为0标记的区域为ACC的不正常运行区域，ACC不能耐受此区域里的电压暂降；数据点全为1标记的区域为ACC的正常运行区域，ACC能耐受此区域里的电压暂降。本专利技术的有益效果：1.避免了暂降发生器的误差对测试结果的影响。由于测试环境、测试温度等的影响，暂降发生器实际发出的和测试人员设定的电压暂降可能不同，用电能质量监测系统一个通道监测电压暂降信号，可以得到实际的电压暂降信息，避免了暂降发生器的误差对测试结果的影响，提高了实验测试的准确度。2.实现了电压暂降信号和ACC工作状态监测的时间同步本专利技术采用电能质量监测系统两个通道同时监测电压暂降信号和ACC的开光量，能够解决单独用示波器等数据采集设备对ACC监测带来的动作延时误差的时间不同步问题，实现了监测时间同步。3.实现了自动测试，节约人力，简单高效现有技术需要测试人员亲自判断ACC能否耐受所加的电压暂降，而本专利技术采用电能质量监测系统监测ACC开关量信息，只要简单的一个程序来判断电压暂降器件ACC开关量是否变为0,就可作为ACC能否受此电压暂降的判据，简单高效，同时消除了测试人员人为判断所带来的误差。测试人员只需要在暂降发生器处设定电压暂降，而不用再判断ACC的工作状态，是否耐受所加的电压暂降，实现了自动测试，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.交流接触器电压耐受能力的自动测试系统，包括暂降发生器，ACC，负载电源，负载，电能质量监测系统，暂降发生器与ACC相连，实现给ACC供电构成一个控制回路，负载电源与ACC和负载均相连，形成一个负载电源通过ACC向负载供电的供电回路，其特征在于，电能质量监测系统与暂降发生器和ACC均相连，同步采集两者的数据。

【技术特征摘要】
1.交流接触器电压耐受能力的自动测试系统，包括暂降发生器，ACC，负载电源，负载，电能质量监测系统，暂降发生器与ACC相连，实现给ACC供电构成一个控制回路，负载电源与ACC和负载均相连，形成一个负载电源通过ACC向负载供电的供电回路，其特征在于，电能质量监测系统与暂降发生器和ACC均相连，同步采集两者的数据。2.根据权利要求1所述的交流接触器电压耐受能力的自动测试系统，其特征在于，电能质量监测系统通过其任意一个通道与电压暂降发生器相连，其中此通道监测暂降发生器所发生的暂降信号记录暂降波形，并计算暂降特征，暂降幅值和持续时间等特征量。3.根据权利要求2所述的交流接触器电压耐受能力的自动测试系统，其特征在于，电能质量监测系统的另一个通道与ACC相连，采集ACC的开关量信号，用于判断ACC能否耐受电压暂降。4.根据权利要求1-3任意一项所述的交流接触器电压耐受能力的自动测试系统，其特征在于，电能质量监测器采集电压暂降发生器和ACC的信号需必须保证时间的一致性，并且电能质量监测器与计算机相连，电能质量监测器将采集到特征量信息上传至计算机内数据库。5.一种交...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪颖，陈春林，肖先勇，郑子萱，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51