一种断路器操作电源自动采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及配电网设备技术领域，尤其为一种断路器操作电源自动采集装置，包括：电源隔离模块，连接到断路器电源输入侧，用于为分闸、合闸、储能的电压电流采集分别提供电压源；采集模块，用于对所述电压源的信号采集，经过降压、放大后输入模数转换模块；模数转换模块，用于将模拟量信号转换为数字量信号，经处理计算，通过数据传输模块发送给上位机；本实用新型专利技术，可以在断路器电源输入侧高速测量断路器的操作电源，并通过485通讯高速将采集数据上传到上位机，确保上位机可以通过表格或者图表的形式展示合分闸操作中电源的操作电压电流的实时变化情况，从而快速确认断路器操作过程中出现故障的原因。程中出现故障的原因。程中出现故障的原因。

【技术实现步骤摘要】
一种断路器操作电源自动采集装置


[0001]本技术涉及断路器
，具体为一种断路器操作电源自动采集装置。

技术介绍

[0002]机械操作试验即磨合测试是真空断路器生产组装后的第一道检测工序，其对真空断路器机械特性指标的影响直接关系到断路器的产品质量及使用性能。在断路器研发阶段对于断路器的机械磨合测试更是必不可少，断路器机械磨合试验需要提供断路器合闸、分闸、储能的电源，并按照合规定的程序给电进行合闸分闸储能的操作。
[0003]现有的自动磨合装置主要断路器的操作顺序和动作时序，对于操作电源的电压电流采集仅通过电压源本身的通讯获取输出的电压电流值，存在通讯延迟、响应时间慢等问题，当电源出现短暂过载、电压跌落等问题导致断路器无法正常合分闸时无法快速定位故障原因。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种断路器操作电源自动采集装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种断路器操作电源自动采集装置，包括：
[0007]电源隔离模块，连接到断路器电源输入侧，用于为分闸、合闸、储能的电压电流采集分别提供电压源；
[0008]采集模块，用于对所述电压源的信号采集，经过降压、放大后输入模数转换模块；
[0009]模数转换模块，用于将模拟量信号转换为数字量信号，经处理计算，通过数据传输模块发送给上位机。
[0010]进一步的，所述电源隔离模块用于将断路器电源输入侧供电DC24V供电转化为3个独立的5V电源，电压正负端带有330uF电容，用于滤波。
[0011]进一步的，采集模块包括电压和电流采集模块，其前端采用电阻分压电压将电压降低到0
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200mV，同时在采集与地之间串接滤波电容吸收回路中的干扰信号，输出回路采用差分放大电路将电压升高到0
‑
2V，输入模数转换模块。
[0012]进一步的，所述电压和电流采集模块均采用AMC1200模块。
[0013]进一步的，所述电压和电流采集模块将信号采集后经过降压、放大的信号从AMC1200模块隔离放大后输入模数转换模块，模数转换模块采用CS5451A模块，合闸、分闸、储能的电压电流共6路进入CS5451A，6路模拟量经过CS5451A进行模拟量转换为数字量信号，数字量信号输入数据传输模块，进行计算并将收到的数据处理计算，再发送给上位机。
[0014]进一步的，所述数据传输模块由STM32芯片负责，主要通过采集来自CS55451A的数据，及接收到的数据时钟，对数据进行采集，并通过485模块的通讯口进行发送。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]本技术是一种断路器机械操作试验专用的合闸、分闸、储能电压电流采集装置，可以在断路器电源输入侧高速测量断路器的操作电源，并通过485通讯高速将采集数据上传到上位机，确保上位机可以通过表格或者图表的形式展示合分闸操作中电源的操作电压电流的实时变化情况，从而快速确认断路器操作过程中出现故障的原因。
附图说明
[0017]图1为现有装置测量电压电流方式图。
[0018]图2为本技术原理示意图。
[0019]图3为本技术电源隔离模块图。
[0020]图4为本技术电压采集模块图。
[0021]图5为本技术电流采集模块图。
[0022]图6为本技术模数转换模块图。
[0023]图7为本技术数据传输模块图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上端”、下端”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设有”、“套接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0027]请参阅图1
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7，本技术提供一种技术方案：
[0028]如图1所述，现有的断路器机械操作测试系统(G21159
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160GYT
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10
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FY全自动断路器磨合测试系统
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采集)当发生断路器无法合闸、分闸、储能或者误动作时，由于原本的电源设计仅仅注重输出功能，由于合分闸操作过程中仅仅在几十毫秒内完成，原本的电压电流数据采样速率远远达不到这个速率，导致在断路器出现合闸分闸储能等故障时无法确认是断路器本身存在故障还是电源出现误动作，或者电源的功率不足等情况导致的：具体表现为电压输入模拟量数字采集变送器GDB
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T1，电压输入201和N(201和N合闸回路第一路电压，211是分闸，221是储能)，模拟量模块输出电压VC1，VC1接入三菱PLC，模拟量变送器由于存在信号隔离和电量转换电路，导致电路响应太低，无法满足电压电流的监测；另一种采样方式是电源HC
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22内部直接输出A+B
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，即直接输出485，通过通讯方式传输给三菱PLC，这种方
式的缺点是仪器本身内部采样速率不高，而且容易收到干扰，也无法满足试验要求。因此需要在断路器操作过程中对断路器的操作电源进行高速采集并保存，保证出现故障时可以查看到出现故障时刻的操作电源的情况，以便迅速定位故障原因。
[0029]本技术的断路器操作电源自动采集装置，该装置应用于ABB，施耐德等全国断路器生产制造商，为该装置的电压电流采集需求而研发的，如图1所示，原有的自动磨合装置主要断路器的操作顺序和动作时序，对于操作电源的电压电流采集仅通过电压源本身的通讯获取输出的电压电流值，存在通讯延迟、响应时间慢等问题，当电源出现短暂过载、电压跌落等问题导致断路器无法正常合分闸时无法快速定位故障原因，基于此设计了断路器操作电源自动采集装置，可以在断路器电源输入侧高速测量断路器的操作电源，并通过48本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种断路器操作电源自动采集装置，其特征在于，包括：电源隔离模块，连接到断路器电源输入侧，用于为分闸、合闸、储能的电压电流采集分别提供电压源；采集模块，用于对所述电压源的信号采集，经过降压、放大后输入模数转换模块；模数转换模块，用于将模拟量信号转换为数字量信号，经处理计算，通过数据传输模块发送给上位机。2.如权利要求1所述的一种断路器操作电源自动采集装置，其特征在于，所述电源隔离模块用于将断路器电源输入侧供电DC24V供电转化为3个独立的5V电源，电压正负端带有330uF电容，用于滤波。3.如权利要求1所述的一种断路器操作电源自动采集装置，其特征在于，采集模块包括电压和电流采集模块，其前端采用电阻分压电压将电压降低到0
‑
200mV，同时在采集与地之间串接滤波电容吸收回路中的干扰信号，输出回路采用差分放大电路将电压升高到0
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【专利技术属性】
技术研发人员：卢超龙，王荣权，林海珠，周凯平，桂天雨，
申请(专利权)人：厦门国毅科技有限公司，
类型：新型
国别省市：