一种小型断路器瞬时动作特性试验台及其测试方法

1.一种小型断路器瞬时动作特性试验台，其特征在于：包括送料机构、夹紧机构、测试机构和合闸机构；
所述夹紧机构用于将待测试的断路器夹紧；
所述送料机构用于将夹紧断路器的夹紧机构水平送至测试机构中的测试位置；
测试机构包括上下对称设置并可相对垂直运动的两组测试端子，测试端子相对运动与位于测试位置处的断路器上下两侧的触点连通，形成测试回路；
合闸机构设置在测试位置中断路器闸刀的上方或下方，包括一可朝向闸刀合闸方向运动的合闸板，由合闸板推动断路器闸刀合闸；
所述夹紧机构包括一容纳断路器的送料盒，朝向送料盒的侧方设置一由气缸驱动运动的夹紧头，将断路器夹紧在夹紧头与送料盒的侧壁间。
2.根据权利要求1所述的小型断路器瞬时动作特性试验台，其特征在于：所述测试机构包括上下对称设置的两块测试板，每块测试板上设置一组所述测试端子，每组测试端子均由一调节气缸驱动沿测试板在水平方向前后运动；每块测试板均由一垂直气缸驱动垂直运动，带动测试板上的测试端子朝向待测试的断路器运动。
3.根据权利要求1所述的小型断路器瞬时动作特性试验台，其特征在于：所述测试机构中的每组测试端子的数量、排列位置与待测试的断路器上的触点数量、排列位置一一相对应。
4.根据权利要求1所述的小型断路器瞬时动作特性试验台，其特征在于：所述合闸板朝向闸刀的表面设置多少凸起的顶柱，所述顶柱数量与待测试的断路器上的闸刀数量相同。
5.根据权利要求1－4中任意一项所述的小型断路器瞬时动作特性试验台，其特征在于：所述送料机构、夹紧机构、测试机构和合闸机构由PLC控制动作。
6.基于权利要求1所述的小型断路器瞬时动作特性试验台的测试方法，其特征在于：包括以下测试步骤：
步骤1：将待测试断路器放入送料盒，由夹紧机构夹紧待测断路器，送料机构将待测断路器水平送至测试机构，测试机构中位于待测断路器上、下两侧的测试端子由驱动机构驱动进行运动，与待测断路器两侧的触点连通形成测试回路；合闸机构动作，使得待测的断路器处于合闸状态；
步骤2：根据标准GB 10963.1-2005，向待测的断路器输入低档电流Ilow，如果在标准规定时间t内断路器跳闸，则该断路器不合格品；如果断路器不跳闸，则该断路器初检合格；
步骤3：对于步骤2判定初检合格的断路器，再向其输入高档位电流Ihigh，如果在标准规定的时间t内该断路器跳闸则为合格品；如果不跳闸则为不合格品。

一种小型断路器瞬时动作特性试验台及其测试方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种小型断路器瞬时动作特性试验台及其测试方法，属于小型断路器瞬时特性智能测试领域。\n背景技术\n[0002] 小型断路器是一种广泛应用于工业自动化和建筑业低压配电系统中的保护器。随着国家工业自动化和建筑业逐步推进，越来越多的小型断路器投入到了现场运行中。已有的小型断路器运行数据表明，依据技术标准进行的常规检测在一定程度上确保了小型断路器的供货质量，但无法排除小型断路器内在的隐性故障，比如：误分断、分断电流值不稳定等，这些故障多半属于小型断路器在常规测试情况下不准确测试造成的。一旦发生，就无法对所处配电系统进行有效保护，迅速切断电路，那么所造成的后果是非常严重的。\n[0003] 小型断路器瞬时动作特性，目前比较常规的检测手段就是人工，涉及到人工调电流大小，根据经验判断调整电压，可能需反复调整几次且需要人工判别分断，劳动强度大，经验要求高，导致数据出现错误难以发现或偶然发现，发生概率比较低，且不易重现，最终导致同批次产品瞬时特性不正常出厂，对终端用户造成难以估量的损失。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的在于提供一种能够自动有效判断小型断路器瞬时动作特性的试验台及测试方法。\n[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供一种基于小型断路器瞬时动作特性试验台及测试方法，可以对小型断路器瞬时特性进行测试及数据分析，通过待测断路器的瞬时动作特性判断其是否是合格品。\n[0006] 一种小型断路器瞬时动作特性试验台，其特征在于：包括送料机构、夹紧机构、测试机构和合闸机构；\n[0007] 所述夹紧机构用于将待测试的断路器夹紧；\n[0008] 所述送料机构用于将夹紧断路器的夹紧机构水平送至测试机构中的测试位置；\n[0009] 测试机构包括上下对称设置并可相对垂直运动的两组测试端子，测试端子相对运动与位于测试位置处的断路器上下两侧的触点连通，形成测试回路；\n[0010] 合闸机构设置在测试位置中断路器闸刀的上方或下方，包括一可朝向闸刀合闸方向运动的合闸板，由合闸板推动断路器闸刀合闸。\n[0011] 所述夹紧机构包括一容纳断路器的送料盒，朝向送料盒的侧方设置一由气缸驱动运动的夹紧头，将断路器夹紧在夹紧头与送料盒的侧壁间。\n[0012] 所述测试机构包括上下对称设置的两块测试板，每块测试板上设置一组所述测试端子，每组测试端子均由一调节气缸驱动沿测试板在水平方向前后运动；每块测试板均由一垂直气缸驱动垂直运动，带动测试板上的测试端子朝向待测试的断路器运动。\n[0013] 所述测试机构中的每组测试端子的数量、排列位置与待测试的断路器上的触点数量、排列位置一一相对应。\n[0014] 所述合闸板朝向闸刀的表面设置多少凸起的顶柱，所述顶柱数量与待测试的断路器上的闸刀数量相同。\n[0015] 所述送料机构、夹紧机构、测试机构和合闸机构由PLC控制动作。\n[0016] 基于权利要求1所述的小型断路器瞬时动作特性试验台的测试方法，包括以下测试步骤：\n[0017] 步骤1：将待测试断路器放入送料盒，由夹紧机构夹紧待测断路器，送料机构将待测断路器水平送至测试机构，测试机构中位于待测断路器上、下两侧的测试端子由驱动机构驱动进行运动，与待测断路器两侧的触点连通形成测试回路；合闸机构动作，使得待测的断路器处于合闸状态；\n[0018] 步骤2：根据标准GB 10963.1-2005，向待测的断路器输入低档电流Ilow，如果在标准规定时间t内断路器跳闸，则该断路器不合格品；如果断路器不跳闸，则该断路器初检合格；\n[0019] 步骤3：对于步骤2判定初检合格的断路器，再向其输入高档位电流Ihigh，如果在标准规定的时间t内该断路器跳闸则为合格品；如果不跳闸则为不合格品。\n[0020] 测试方法具体操作可分为以下步骤：\n[0021] 1) 根据试品的额定电流和校验倍数，确定额定电流的大小,系统自动选择相应的电流档位。\n[0022] 2)将试品放入测试夹具，按一次启动开关试验台会自动对试品进行检测，试品应在预设的动作电流和时间内可靠分断。\n[0023] 3)下限不动作特性的设定方法和上限动作特性设定方法相同。而不同的是上限是测试试品的动作特性，下限是测试试品的不动作特性，根据试品不动作电流设定值，测试试品在不动作电流值和不动作时间内不动作。\n[0024] 4）得到试品的动作电流和不动作电流后，即可对同类试品进行动作特性和不动作特性测试。由微机处理系统处理测试数据后得出结论。\n[0025] 本发明所达到的有益效果：\n[0026] 本发明的小型断路器瞬时动作特性试验台，可以取代人工操作，自动完成测试动作，可以对小型断路器瞬时特性进行自动测试，通过待测断路器的瞬时动作特性判断其是否是合格品。本发明的测试方法可有效判断小型断路器瞬时动作特性。\n附图说明\n[0027] 图1是本发明的架构图；\n[0028] 图2是图1中的上料夹紧机构；\n[0029] 图3是图1中的测试机构；\n[0030] 图4是图1中的自动合闸机构；\n[0031] 图5是数据系统中控制部分原理图；\n[0032] 图6是内外微机处理系统图；\n[0033] 图7是测试瞬时动作特性的流程示意图。\n具体实施方式\n[0034] 下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。\n[0035] 如图1－图4所示，本发明的试验台包括送料机构1、夹紧机构2、测试机构3和合闸机构4。\n[0036] 夹紧机构2包括一容纳待测断路器100的送料盒21，朝向送料盒的侧方设置一由气缸22驱动运动的夹紧头23，可将断路器100夹紧在夹紧头与送料盒的侧壁间。\n[0037] 送料机构1驱动夹紧机构2整体水平运动至测试机构3的测试位置。\n[0038] 测试机构3包括上下对称设置的两块测试板31，夹紧机构2、送料机构1均位于上下两块测试板之间的空间中，用于将将待测试的断路器100夹紧并送至测试机构3中进行测试。每块测试板31上设置一组测试端子32，每组测试端子32均由一调节气缸33驱动沿测试板31在水平方向前后运动，从而调整每组的测试端子32与待测试断路器100的触点101位置一一对应。每块测试板31均由一垂直气缸34驱动可垂直运动，从而带动测试板31上的测试端子32靠近待测试断路器100，直至与断路器100上的触点101相接触，形成测试回路。\n[0039] 合闸机构4设置在下方的测试端子外侧，包括一由上顶气缸41驱动向上运动的合闸板42，合闸板42位于待测试断路器100上的闸刀102的正下方。合闸板42向上运动时，推动断路器100上的闸刀102向上运动，实现断路器100的合闸。合闸板42朝向闸刀的表面设置多少凸起的顶柱43，顶柱43数量与待测试的断路器100上的闸刀102数量相同[0040] 送料机构1、夹紧机构2、测试机构3和合闸机构4由PLC控制动作。\n[0041] 通过自动合闸机构4保证测试产品测试开始时处于合闸，同时可以不停机对待测试断路器进行多次测试。\n[0042] 将待测试断路器放入测试机构3中，按一次启动开关，试验台会自动对待测试断路器进行检测，在预设的动作电流和时间内可靠分断。\n[0043] 如图5所示，通过PLC实现控制系统进行调压器模组电压的调节，通过实时电压监测模块的反馈进行输出电压的调节；通过恒功率、低电压的安全变压器实现大电流的输出，其过程中可以通过峰值电流表进行快速显示，并通过实时电流监测模块将输出电流值再反馈回PLC进行控制；通过PLC对试验台上的送料机构、夹具机构、测试机构的动作控制实现产品的检测，并通过内部电流检测单元对测试完成的产品进行合格性判断。\n[0044] 进一步，如图6所示，通过微机数据处理系统与PLC实时控制系统进行数据交互，利用微机数据处理系统的高速数据计算能力、及与微机数据处理系统连接的大容量的数据实时存储系统、以太网实现的远程数据传输与监视系统等实现对待测试断路器产品瞬时特性曲线绘制与自动分析，完成常规PLC无法处理的数据系统判断。\n[0045] 如图7所示，对小型断路器瞬时动作测试判断流程：\n[0046] 步骤1：打开设备电源，并设定测试电流和断路器极数；\n[0047] 步骤2：将待测试断路器放入送料盒，由夹紧机构夹紧待测断路器，之后送料机构将待测断路器水平送至测试机构，测试机构中气缸驱动位于待测断路器上、下两侧的测试端子与待测断路器两侧的触点连通，然后合闸机构动作，使得待测断路器处于合闸状态；\n[0048] 步骤3：根据标准GB 10963.1-2005，向待测的断路器输入低档电流Ilow，如果在标准规定时间t内断路器跳闸，则该断路器不合格品；如果断路器不跳闸，则该断路器初检合格；\n[0049] 步骤4：步骤3判定待测断路器通过低档电流合格时，再向其输入高档位电流Ihigh，如果在标准规定的时间t内该断路器跳闸则为合格品；如果不跳闸则该断路器为不合格品。\n[0050] 测试所需的电流由恒流源提供。\n[0051] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。