一种接触器工况模拟试验电路及试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及低压电器领域，具体涉及一种接触器工况模拟试验电路及试验装置。


背景技术：

2.火力发电厂在日常生产过程中，使用数量庞大的低压电磁式接触器来控制高压设备、负载，以保证电气设备的安全、稳定起停及运行。然而接触器安装及使用环境恶劣，如粉尘、油气、潮湿、高温等复杂工况，造成电磁系统锈蚀、内部构件老化、漏磁剩磁增加，触头系统金属表面氧化、发热、接触不良，灭弧系统失效，绝缘部件老化，均使接触器使用寿命大大降低。电磁式接触器若在运行过程中故障，轻则控制设备跳闸，重则损坏主设备甚至造成系统瘫痪。
3.因此，需要在运行工况模拟环境下，对电磁式接触器进行质量验证、使用极限等试验，以便根据设备服役时长做好状态检修，达到节约成本、减少故障率、预防生产事故等目的。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中难以在运行工况模拟环境下，对电磁式接触器使用极限进行测试的缺陷，从而提供一种接触器工况模拟试验电路及试验装置。
5.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.第一方面，本实用新型实施例提供一种接触器工况模拟试验电路，包括：时间继电器、脉冲计数器及启动开关，其中，
7.所述时间继电器线圈的一端通过所述启动开关与电源的第一极连接，所述时间继电器线圈的另一端与电源的第二极连接；
8.所述时间继电器触点开关的一端与电源的第一极连接，所述时间继电器触点开关的另一端通过待试验接触器线圈与电源的第二极连接，待试验接触器安装在实际工况模拟环境；
9.所述脉冲计数器的第一电源端与电源的第一极连接，所述脉冲计数器的第二电源端与电源的第二极连接；
10.所述脉冲计数器的第一脉冲输入监测端通过待试验接触器触点开关与电源的第一极连接，所述脉冲计数器的第二脉冲输入监测端与电源的第二极连接。
11.可选地，接触器工况模拟试验电路，还包括：电源空气开关，所述电源空气开关的一端与电源的第一极连接，所述电源空气开关的另一端与电源的第二极连接。
12.可选地，接触器工况模拟试验电路，还包括：第一保险，所述第一保险串联接入电源的第二极线路。
13.可选地，接触器工况模拟试验电路，还包括：第二保险，所述第二保险串联接入待
试验接触器线圈回路。
14.可选地，接触器工况模拟试验电路，还包括：电源指示灯，所述电源指示灯的一端与电源的第一极连接，所述电源指示灯的另一端与电源的第二极连接。
15.第二方面，本实用新型实施例提供一种接触器工况模拟试验装置，安装有本实用新型实施例第一方面所述的接触器工况模拟试验电路。
16.可选地，接触器工况模拟试验装置，包括：试验箱及器件箱，其中，
17.所述试验箱包括一侧开孔的封闭罩和封闭隔板，所述封闭隔板用于固定待试验接触器，所述封闭罩开孔外接环境模拟装置，以模拟接触器实际工况；
18.所述器件箱包括电源线、器件箱箱体、接触器工况模拟试验电路。
19.本实用新型技术方案，具有如下优点：
20.本实用新型提供的一种接触器工况模拟试验电路，包括：时间继电器、脉冲计数器及启动开关，其中，时间继电器线圈的一端通过启动开关与电源的第一极连接，时间继电器线圈的另一端与电源的第二极连接；时间继电器触点开关的一端与电源的第一极连接，时间继电器触点开关的另一端通过待试验接触器线圈与电源的第二极连接，待试验接触器安装在实际工况模拟环境；脉冲计数器的第一电源端与电源的第一极连接，脉冲计数器的第二电源端与电源的第二极连接；脉冲计数器的第一脉冲输入监测端通过待试验接触器触点开关与电源的第一极连接，脉冲计数器的第二脉冲输入监测端与电源的第二极连接。利用该接触器工况模拟试验电路，对各种实际工况模拟环境下工作的接触器进行使用极限测试，以达到模拟工业现场各种环境下电磁式接触器有效使用周期、安全分断次数的统计，以便预判设备安全服役周期，做到设备状态分析合理、检修及时、预防事故、节约成本等目标。
21.本实用新型提供的一种接触器工况模拟试验装置，安装有上述接触器工况模拟试验电路。通过制作一个接触器工况模拟试验装置，将接触器工况模拟试验电路固定安装在其内部，利用该装置承载该试验电路进行测试，方便进行极限测试，以便根据设备服役时长做好状态检修，达到节约成本、减少故障率、预防生产事故等目的。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。
23.图1为本实用新型实施例中接触器工况模拟试验电路图；
24.图2为本实用新型实施例中接触器工况模拟试验装置正面结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例中接触器工况模拟试验装置侧面结构示意图；
26.图4为本实用新型实施例中接触器工况模拟试验装置器件箱分布及配线图；
27.图5为本实用新型实施例中接触器工况模拟试验装置器试验箱分布及配线图。
具体实施方式
28.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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实用新型中的具体含义。
31.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
32.本实用新型实施例提供一种接触器工况模拟试验电路，主要用于火力发电厂工业用电磁式接触器运行工况模拟、质量验证、使用极限等试验，主要解决模拟工业现场各种环境对电磁式接触器使用极限的影响，以便根据设备服役时长做好状态检修，达到节约成本、减少故障率、预防生产事故等目的。
33.在一实施例中，如图1所示，接触器工况模拟试验电路，包括：时间继电器kt、脉冲计数器pc及启动开关sb。
34.其中，时间继电器kt线圈的一端通过启动开关sb与电源的第一极连接，时间继电器kt线圈的另一端与电源的第二极连接。时间继电器kt触点开关的一端与电源的第一极连接，时间继电器kt触点开关的另一端通过待试验接触器km线圈与电源的第二极连接，待试验接触器km安装在实际工况模拟环境。脉冲计数器pc的第一电源端与电源的第一极连接，脉冲计数器pc的第二电源端与电源的第二极连接。脉冲计数器pc的第一脉冲输入监测端通过待试验接触器km触点开关与电源的第一极连接，脉冲计数器pc的第二脉冲输入监测端与电源的第二极连接。
35.在一具体实施例中，电源的第一极为火线l，电源的第二极为零线n，g为地线。km为待试验接触器，待试验接触器km包括3对主触头，其线圈电压为220vac。x1、x2、x3、x4为穿心端子排编号，依次连接接触器线圈进、出线，接触器触头开关进、出线。时间继电器kt为电子式双计时循环时间继电器(有两组可调时间计时模块、具备往复循环延时功能、可完成同一触点的定时吸合与释放)。脉冲计数器pc包含一个上升沿脉冲输入监测点、9位数字显示器和复位等基本按键，其电压参数为220vac。启动开关sb为常开自锁按钮。
36.在本实用新型实施例中，在进行接触器工况模拟试验时，首先切断电源，将待试验接触器km固定安装在实际工况模拟环境。实际工况模拟环境，包括：粉尘(煤粉)试验环境、高温试验环境、潮湿试验等。依据试验需求设定时间继电器kt双循环时间，如设置t1＝2s、t2＝58s，表示时间继电器kt输出节点闭合2s(导通接触器线圈回路，使其吸合2s)，该节点再断开58s(断开接触器线圈回路，使其释放58s)，一个周期共60s，往复循环至试验结束。观察脉冲计数器pc显示是否归零，如有示数则按复归按钮进线数字归零。点击启动开关sb，时
间继电器kt和待试验接触器km相继得电吸合，待试验接触器km触头均闭合，脉冲计数器pc计数一次。2s后时间继电器kt输出节点断开、待试验接触器km释放，58s后时间继电器kt输出节点再次闭合、待试验接触器km吸合，完成一个循环周期，脉冲计数器pc再计数一次。如此往复循环，脉冲计数器pc示数依次叠加，直至试验满足要求人工停止或待试验接触器km故障自动停止，如电磁系统使用极限已到后损坏、支路保险保护熔断，触头系统表面磨损、计数器停止计数等。
37.进一步地，根据人工停止时，待试验接触器km状态及试验次数，或根据待试验接触器km故障自动停止时试验次数，判断待试验接触器km使用极限，以便根据设备服役时长做好状态检修，达到节约成本、减少故障率、预防生产事故等目的。
38.在一实施例中，如图1所示，接触器工况模拟试验电路，还包括：电源空气开关qf，电源空气开关qf的一端与电源的第一极连接，电源空气开关qf的另一端与电源的第二极连接。
39.在一具体实施例中，电源空气开关qf主要参数为220vac、2p、10a。当启动接触器工况模拟试验电路时，在检查线路无误后插上电源线并闭合电源空气开关qf，同时电源指示灯rd亮。
40.在一实施例中，如图1所示，接触器工况模拟试验电路，还包括：第一保险fu1，第一保险fu1串联接入电源的第二极线路。
41.在一具体实施例中，第一保险fu1为总电源保险，其额定电流为5a。当接触器工况模拟试验电路总电源故障时，第一保险fu1断开，以保护接触器工况模拟试验电路中试验器件的安全。
42.在一实施例中，如图1所示，接触器工况模拟试验电路，还包括：第二保险fu2，第二保险fu2串联接入待试验接触器km线圈回路。
43.在一具体实施例中，第二保险fu2为支路保险，用于保护待试验接触器线圈回路。当待试验接触器km线圈回路故障时，第二保险fu2，以切断待试验接触器km线圈回路，保护待试验接触器km。
44.在一实施例中，如图1所示，接触器工况模拟试验电路，还包括：电源指示灯rd，电源指示灯rd的一端与电源的第一极连接，电源指示灯rd的另一端与电源的第二极连接。
45.在一具体实施例中，当电源指示灯rd指示红色时，表明接触器工况模拟试验电路供电回路接通。
46.本实用新型提供的一种接触器工况模拟试验电路，包括：时间继电器、脉冲计数器及启动开关，其中，时间继电器线圈的一端通过启动开关与电源的第一极连接，时间继电器线圈的另一端与电源的第二极连接；时间继电器触点开关的一端与电源的第一极连接，时间继电器触点开关的另一端通过待试验接触器线圈与电源的第二极连接，待试验接触器安装在实际工况模拟环境；脉冲计数器的第一电源端与电源的第一极连接，脉冲计数器的第二电源端与电源的第二极连接；脉冲计数器的第一脉冲输入监测端通过待试验接触器触点开关与电源的第一极连接，脉冲计数器的第二脉冲输入监测端与电源的第二极连接。利用该接触器工况模拟试验电路，对各种实际工况模拟环境下工作的接触器进行使用极限测试，以达到模拟工业现场各种环境下电磁式接触器有效使用周期、安全分断次数的统计，以便预判设备安全服役周期，做到设备状态分析合理、检修及时、预防事故、节约成本等目标。
47.本实用新型实施例提供一种接触器工况模拟试验装置，安装有如图1所示的接触器工况模拟试验电路。
48.在一实施例中，如图2所示，接触器工况模拟试验装置，包括：试验箱及器件箱，其中，试验箱包括一侧开孔的封闭罩和封闭隔板，封闭隔板用于固定待试验接触器km，封闭罩开孔外接环境模拟装置，以模拟接触器km实际工况；器件箱包括电源线、器件箱箱体、接触器工况模拟试验电路，其中，试验电路配线未画出。
49.在一具体实施例中，接触器工况模拟试验装置为一个上下分布且互相封闭组合箱体。具体做法为：1、使用不锈钢板加工器件箱箱体(长400mm、宽300mm、高150mm)；在箱体侧面开孔φ10mm，套上密封圈后作为电源线穿线孔，其内壁焊接螺柱作为柜体接地点；在箱体正面依次开方孔(高45mm、宽35mm)安装电源空气开关qf、圆孔(φ25mm)安装电源指示灯rd、圆孔(φ25mm)安装起动开关sb、方孔(高48mm、宽96mm)安装脉冲计数器pc；在箱体地板固定保险底座2个、时间继电器1个；依照图1进行配线。2、使用不锈钢板(长410mm、宽310mm)加工器件箱的箱盖作为上下层隔板(封闭隔板)，要求其四边下沿全覆盖器件箱顶部外缘；在封闭隔板上面固定胶木板(胶木板上安装卡槽以固定待试验接触器km)，开方孔(长100mm、宽40mm)安装穿心端子排并进行密封。3、使用四周面底部外延20mm的高硼硅罩(总长400mm、总宽300mm、高300mm)，在其侧面开孔φ50mm(环境模拟接口)，并在底部与开孔处套入密封圈，组成试验箱封闭罩，与封闭隔板共同构成环境模拟与试验空间；4、准备至少四个固定弹簧夹，用以试验期间夹持固定试验箱、封闭隔板及器件箱。其中，图2、图3为试验装置正面、侧面结构示意图。图4为试验装置器件箱分布及配线图。图5为试验装置试验箱分布及配线图。
50.在本实用新型实施例中，该试验装置可通过器件箱送出脉冲或恒定试验电源，经过封闭隔板转接端子送至待试验接触器km，再由待试验接触器km触头反馈至器件箱，也可同步通过封闭罩开孔外接热风枪、鼓风机、加湿器等装置进行环境模拟，以达到模拟工业现场各种环境下电磁式接触器有效使用周期、安全分断次数的统计，以便预判设备安全服役周期，做到设备状态分析合理、检修及时、预防事故、节约成本等目标。
51.在一实施例中，利用该试验装置的试验流程：1、切断电源；2、在封闭隔板上卡槽固定待试验接触器km；3、依据试验需求设定时间继电器kt双循环时间，如设置t1＝2s、t2＝58s，表示时间继电器kt输出节点闭合2s(导通接触器线圈回路，使其吸合2s)，该节点再断开58s(断开接触器线圈回路，使其释放58s)，一个周期共60s，往复循环至试验结束；4、按照图1完成待试验接触器km线圈及主触点接线，即待试验接触器km线圈进线侧接x1端子、出线侧接x2端子，三对主触头依次串联后进线侧接x3端子、出线侧接x4端子；5、检查无误后插上电源线并闭合电源空气开关qf，电源指示灯rd亮，观察脉冲计数器pc显示是否归零，如有示数则按复归按钮进线数字归零；6、点击启动开关sb，时间继电器kt和待试验接触器km相继得电吸合，待试验接触器km主触头均闭合，脉冲计数器pc计数一次；7、2s后时间继电器kt输出节点断开、待试验接触器km释放，58s后时间继电器kt输出节点再次闭合、待试验接触器km吸合，完成一个循环周期，脉冲计数器pc再计数一次；8、如此往复循环，脉冲计数器pc示数依次叠加，直至试验满足要求人工停止或待试验接触器km故障自动停止，如电磁系统使用极限已到后损坏、支路保险保护熔断，触头系统表面磨损、计数器停止计数等；9、如在试验过程中需要模拟生产现场环境、工况，则仅需在环境模拟接口接入相应装置或设备即可：如(1)粉尘(煤粉)试验，可在试验箱内撒入现场收集粉尘(煤粉)，使用鼓风机出风口对准环
境模拟接口进行送风、扬尘(煤粉)或直接在鼓风机进风口挂集尘袋(内装粉尘或煤粉)使粉尘(煤粉)凭借负压均匀送入试验箱；(2)高温试验，可使用热风枪对准环境模拟接口送入热风，其温度可以根据实际情况调整热风枪功率；(3)潮湿试验，可使用加湿器对准环境模拟接口送入潮湿空气，湿度可以根据实际情况调整加湿器功率；(4)组合试验，如加湿器 热风枪即可模拟高温蒸汽环境，如粉尘 鼓风机 热风枪即可模拟高温扬尘环境等；10、如仅需验证待试验接触器km产品质量，则将t2设为0，则时间继电器kt节点持续闭合，待试验接触器km保持吸合直至试验结束；11、根据现场实际情况或试验需求，灵活变更环境因素或循环时间，使试验数据更加符合设备现场实际极限状况。
52.本实用新型提供的一种接触器工况模拟试验装置，安装有上述接触器工况模拟试验电路。通过制作一个接触器工况模拟试验装置，将接触器工况模拟试验电路固定安装在其内部，利用该装置承载该试验电路进行测试，方便进行极限测试，以便根据设备服役时长做好状态检修，达到节约成本、减少故障率、预防生产事故等目的。
53.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。