一种断路器模拟实验系统的制作方法

本实用新型属于实训装置技术领域，具体涉及一种断路器模拟实验系统。

背景技术：

随着科学技术的发展，新技术的出现，社会对技术更新开发人才的需求日益增加，对学员动手能力的培养和创新能力的培养重视程度日益显著，特别是机电类相关培训设备，在断路器正常工作时，要对三段保护等功能进行试验和演示必须通以大电流才能实现正常操作。通常情况下，对断路器的试验和功能演示都采用三段保护操作台进行操作。但是操作台体积庞大，电气连接也不易实现，更不具有可移动性，成本也很高。存在通用性、灵活性不强，各个学科不能相互配合搭配通用、利用率低等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术上存在的问题，提供一种断路器模拟实验系统，本装置具有模块体积较小、电气连接容易实现安全性更高、通用性和灵活性较强，可以根据实训需求进行调整组合等优点，使得将学员的理论知识和实践相结合，对于断路器的工作原理能够掌握更加扎实。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种断路器模拟实验系统，包括电源模块、断路器控制模块和微机保护装置模块，所述电源模块通过导线分别连接断路器控制模块和微机保护装置模块，用于为断路器控制模块和微机保护装置模块提供电源，电源模块主回路电源的一次回路的端子l1、l2、l3、n通过导线分别对应连接断路器控制模块的端子mqf-1、mqf-2、mqf-3、mqf-4，电源模块的控制电源l、n通过导线连接断路器控制模块的端子mqf-9、mqf-10；所述微机保护装置模块用于将合闸信号/分闸信号发送给断路器控制模块，微机保护装置模块的合闸线圈端子通过导线连接断路器控制模块的端子mqf-11，微机保护装置模块发送合闸信号，断路器控制模块的ka2线圈吸合，ka2的常开触点5/9由断开到闭合，使得km2主回路接通，ka1常开触点5/9闭合；微机保护装置模块的跳闸线圈端子通过导线连接断路器控制模块的端子mqf-12，微机保护装置模块发送跳闸信号，km2线圈处于吸合状态，km2的辅助常开触点83/84处于闭合状态，km2和ka1线圈失电断开，使得km2主回路断开，ka1常闭触点4/12由断开到闭合；所述断路器控制模块的端子mqf-13、mqf-14分别对应连接微机保护装置模块的合位监视端子、跳位监视端子，合位信号由断路器控制模块的端子mqf-13传送给微机保护装置模块；分位信号由断路器控制模块的端子mqf-14传送给微机保护装置模块。

进一步改进本方案，微机保护装置模块的手动合闸端子通过导线连接断路器控制模块的端子mqf-15，微机保护装置模块的手动分闸端子通过导线连接断路器控制模块的端子mqf-16。

进一步改进本方案，还包括ct模块和pt模块，所述ct模块和pt模块用于采集电源模块的电量参数，并将采集到的电量参数发送给微机保护装置模块。

进一步改进本方案，还包括scada监控系统模块,scada监控系统模块用于将合闸信号/分闸信号通过以太网通讯传输给微机保护装置模块，微机保护装置模块按照指令输出合闸信号/分闸信号给断路器控制模块，断路器控制模块的km2合闸动作/分闸动作，状态位监视的对应端子将合位信号或分位信号反馈给微机保护装置模块，微机保护装置模块反馈给scada监控系统模块，scada监控系统模块显示合闸操作/分闸操作完成。

有益效果

本实用新型通过优化改进，提供了一种新型的断路器模拟试验系统，本试验系统的各个模块之间通过接线配合，可以让学员在模拟实验中对于断路器的工作原理有更深入的了解，将所掌握的理论知识与实训操作相结合，同时本实用新型采用独立设置的多个模块相配合，通用性强，根据实训目的，选取不同的模块进行匹配连接操作，使得装置的利用率大大提高。

附图说明

为了更清楚地说明实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型断路器模拟实验系统工作原理图；

图2为本实用新型中电源模块的电路图；

图3为本实用新型中断路器控制模块的电路图；

图4为本实用新型中pt模块的电路图；

图5为本实用新型中ct模块的电路图；

图6为本实用新型中微机保护装置模块的电路图；

图中标记：101、电源模块，102、断路器控制模块，103、微机保护装置模块，104、ct模块，105、pt模块，106、scada监控系统模块。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图所示：本实施例提供一种断路器模拟实验系统，所述断路器模拟实验系统包括电源模块101、断路器控制模块102、微机保护装置模块103、ct模块104、pt模块105以及scada监控系统模块106，所述ct模块104和pt模块105用于将采集到的数据发送给微机保护装置模块103。本方案中微机保护装置模块103设置有微机型保护装置，首先将主回路电源从电源模块101的一次回路的l1、l2、l3、n通过实验导线引入到断路器控制模块102的端子mqf-1、mqf-2、mqf-3、mqf-4，其次将电源模块101的控制电源l、n通过实验导线引入到断路器控制模块102的端子mqf-9、mqf-10；将断路器控制模块102的端子mqf-11通过实验导线引到微机保护装置模块103的合闸线圈端子上，将断路器控制模块102的端子mqf-12通过实验导线引到微机保护装置模块103的跳闸线圈端子上，将断路器控制模块102的端子mqf-13、mqf-14通过实验导线分别引到微机保护装置模块103的合位监视端子和跳位监视端子上，将断路器控制模块102的端子mqf-15、mqf-16通过实验导线分别引到微机保护装置模块103的手动合闸端子、手动分闸端子上。scada监控系统模块106用于将合闸信号/分闸信号通过以太网通讯传输给微机保护装置模块103，微机保护装置模块103按照指令输出合闸信号/分闸信号给断路器控制模块102的端子mqf-11/mqf-12，断路器控制模块102的km2合闸动作/分闸动作，状态位监视的端子mqf-13/mqf-14对应将合位信号/分位信号反馈给微机保护装置模块103，微机保护装置模块103反馈给scada监控系统模块106，scada监控系统模块106显示合闸操作/分闸操作完成。ct模块104和pt模块105都有一次侧和二次侧，一次侧接在电源模块101的主回路中，二次侧引出来接到微机保护装置模块103上，通过对应的变比，把主回路的电量参数采集给微机保护装置模块103，来保护整个回路的运行安全。

本实用新型的模拟实验系统包括手动和遥控两种操作方式：

手动合分闸：准备工作就绪后，此时转动合分闸转换开关，使其转到合闸，mqf-15将合闸信号传送到微机保护装置模块103，此时微机保护装置模块103输出合闸信号给断路器控制模块102的端子mqf-11，模拟断路器km2合闸动作，状态位监视的端子mqf-13反馈给微机保护装置模块103，微机保护装置模块103位置信号反馈给scada监控系统模块106，系统显示合闸操作完成；手动分闸方式工作原理相同。

遥控合分闸：准备工作就绪后，此时在scada监控系统模块106中操作“合闸”对话框，scada监控系统模块106将合闸信号通过以太网通讯传输给微机保护装置模块103，微机保护装置模块103按照指令输出合闸信号给断路器控制模块102的端子mqf-11，模拟断路器km2合闸动作，状态位监视的端子mqf-13反馈给微机保护装置模块103，微机保护装置模块103反馈给scada监控系统模块106，系统显示合闸操作完成；遥控分闸方式工作原理相同。

模拟断路器的工作原理：合闸，当微机保护装置模块103将合闸信号传输给断路器控制模块102的端子mqf-11，使得断路器控制模块102的ka2线圈吸合，ka2线圈得电同时，ka2常开触点5/9由断开到闭合，使得km2和ka1线圈得电，得电同时km2的13/14形成自锁，km2主回路接通，ka1常开触点5/9闭合,合位信号由断路器控制模块102的端子mqf-13传送给微机保护装置模块103，模拟断路器合闸成功；分闸，当微机保护装置模块103将跳闸信号传输给断路器控制模块102的端子mqf-12，此时km2处于吸合状态，km2辅助敞开触点83/84也处于闭合状态，从而使得断路器控制模块102的ka3线圈吸合，ka3线圈得电同时，常闭触点1/9由闭合到断开，使得km2和ka1线圈失电断开，失电同时km2主回路断开，ka1常闭触点4/12由断开到闭合,分位信号由断路器控制模块102的端子mqf-14传送给微机保护装置模块103，模拟断路器跳闸成功。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

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