一种验证中低压直流配电开关设备开断性能的系统及方法与流程

技术特征：
1.一种验证中低压直流配电开关设备开断性能的系统，其特征在于，包括电流源、电压源、试品、电流及电压测量系统；所述电流源包括直流充电装置(101)、充电开关(102)、电流源电容器组(103)、电流源电抗器(104)、电流源电阻(105)、电流源放电开关(201)、电流源保护开关(202)、电流源合闸开关(203)、电流源保护球隙(204)和电流源保护避雷器(205)；所述电压源包括电压源直流电源(305)、电压源合闸开关(304)、电压源调频电阻(302)和电压源调频电容(303)；所述试品为被试直流开关(401)；所述电流及电压测量系统包括总电压测量装置(107)、电流源电流测量装置(106)、电压源电流测量装置(301)和总电流测量装置(402)；所述电流源中，直流充电装置(101)一端与充电开关(102)相连，另一端与电流源电容器组(103)低电位相连；充电开关(102)的另一端同时与电流源电容器组(103)的高压输出端和电流源电抗器(104)的一端相连；电流源电抗器(104)的另一端与电流源电阻(105)的一端相连；电流源电阻(105)另一端同时与电流源放电开关(201)和电流源保护开关(202)的一端相连；电流源放电开关(201)的另一端与被试直流开关(401)的低压端相连并接地；电流源保护开关(202)的另一端经过电流源合闸开关(203)与被试直流开关(401)的高压端相连；电流源保护球隙(204)和电流源保护避雷器(205)并联后的一端通过与电流源合闸开关(203)接在被试直流开关(401)的高压端，另一端与电流源放电开关(201)的接地端相连；所述电压源中，电压源直流电源(305)的高压端通过电压源合闸开关(304)与被试直流开关(401)的高压端相连，低压端与被试直流开关(401)的低压端相连并接地；电压源调频电阻(302)与电压源调频电容(303)串联后的一端与被试直流开关(401)的高压端相连，另一端与被试直流开关(401)的低压端相连并接地；所述电流及电压测量系统中，总电压测量装置(107)高压端与被试直流开关(401)高压端相连，另一端与地相连；电流源电流测量装置(106)接在电流源电阻(105)与电流源保护开关(202)之间；电压源电流测量装置(301)接在电压源合闸开关(304)与电压源直流电源(305)之间；总电流测量装置接在被试直流开关(401)低压端与地之间。2.根据权利要求1所述的一种验证中低压直流配电开关设备开断性能的系统，其特征在于，所述电压源直流电源(305)采用直流电压发生器，或采用充好电的电容器组。3.根据权利要求1所述的一种验证中低压直流配电开关设备开断性能的系统，其特征在于，所述电流源电流测量装置(106)、电压源电流测量装置(301)和总电流测量装置(402)采用罗氏线圈、分流器或霍尔ct。4.根据权利要求1所述的一种验证中低压直流配电开关设备开断性能的系统，其特征在于，总电压测量装置(107)采用阻容分压器、电阻分压器或电容分压器。5.权利要求1至4中任一项所述的一种验证中低压直流配电开关设备开断性能的系统的验证方法，其特征在于，包括以下步骤：试验前被试直流开关(401)处于合闸状态，电流源电容器组(103)充电完成，电压源直流电源(305)具备输出额定直流电压的条件，电流源放电开关(201)分闸，电流源保护开关(202)合闸，电流源合闸开关(203)和电压源合闸开关(304)均处于分闸状态；在t1时刻电流源合闸开关(203)合闸；
在t2时刻被试直流开关(401)开始动作；在t3时刻电流源保护开关(202)分闸；在t4时刻电压源合闸开关(304)合闸，完成整个试验；其中，t1＜t2＜t3＜t4；t2为试品直流开关(401)收到脱扣指令的时刻，t3时刻为回路电流到达试验预期开断电流后100μs，t4与t3的时间间隔应在200μs
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500μs之间；试验结果通过总电压测量装置(107)和总电流测量装置(402)读出，总电压测量装置(107)测得数据为被试直流开关(401)两端电压，总电流测量装置(402)测得数据为流过被试直流开关(401)的电流，依据被试直流开关(401)开断过程中的电压和电流，对比被试直流开关(401)的设计要求和设计准则，从而判断被试直流开关(401)实际开断性能，判断是否达到设计要求。6.权利要求5所述的试验方法，其特征在于，整个试验结束后，电流源放电开关(201)合闸，将电流源电容器组(103)上残余的电荷泄放掉。

技术总结
本发明公开了一种验证中低压直流配电开关设备开断性能的系统及方法，所述系统包括电流源、电压源、试品、电流及电压测量系统；所述电流源包括直流充电装置、充电开关、电流源电容器组、电流源电抗器、电流源电阻、电流源放电开关、电流源保护开关、电流源合闸开关、电流源保护球隙、电流源保护避雷器；所述电压源包括直流电源、电压源合闸开关、电压源调频电阻、电压源调频电容；所述试品为被试直流开关；所述电流及电压测量系统包括电压测量装置、电流测量装置。该系统的试验方法，考核了中低压直流配电开关的短路电流开断能力以及在电流开断后的介质强度恢复能力。同时实现了大容量直接试验功能，节约了实验室的投资，达到了等价且经济的目的。经济的目的。经济的目的。


技术研发人员：项彬 刘志远 王东宇 王雪冬 李宏旭 耿英三 王建华
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2021.07.27
技术公布日：2021/10/28