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一、概述

      隨著地鐵、高鐵等軌道交通以及國jia電網(wǎng)的快速發(fā)展，大量使用工作電流為幾千安甚至幾萬安的超大電流直流斷路器、開關(guān)、分流器、熱繼電器等，必須進(jìn)行定期的檢修和校準(zhǔn)。需要對其實(shí)際工作狀態(tài)下的壓降、通態(tài)電阻、動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)間、I-R曲線等參數(shù)進(jìn)行測量和校準(zhǔn)，從而獲得其的真實(shí)性能并恢復(fù)達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)，以保證設(shè)備的安quan可靠運(yùn)行。

      目前的檢測校準(zhǔn)設(shè)備大多采用模擬信號(hào)或超級(jí)電容放電的方式，提供檢測信號(hào)進(jìn)行模擬的工作狀態(tài)測試和校準(zhǔn)。而大電流直流斷路器、開關(guān)的通態(tài)壓降與工作電流值并不是線性關(guān)系，由于不能提供工作電流或不能提供足夠的穩(wěn)定的連續(xù)的工作電流和調(diào)試電流，測試結(jié)果與實(shí)際工作狀態(tài)不符，使得設(shè)備達(dá)不到運(yùn)行效果，存在安全隱患。有的場所為了保證安全運(yùn)行，對有懷疑的開關(guān)、斷路器等設(shè)備就采取更換措施，原本可以通過檢修校準(zhǔn)就可以完全使用的設(shè)備直接報(bào)廢，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

      基于此，我公司研發(fā)的VCKC-20KA系列大電流直流斷路器（開關(guān)）性能測試系統(tǒng)，完mei的解決了這一難題，通過大電流恒流裝置和優(yōu)越的測試系統(tǒng)的結(jié)合，為測試提供充沛、恒定的工作測試電流（電流可達(dá)到40000A），軟件系統(tǒng)通過符合斷路器的工作狀態(tài)的自動(dòng)測試程序，自動(dòng)完成對其實(shí)際工作狀態(tài)下的壓降、通態(tài)電阻、動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)間、I-R曲線、di／dt率電流下的工作狀態(tài)等參數(shù)進(jìn)行測量和校準(zhǔn)。

      本系統(tǒng)主要用于大電流直流斷路器（開關(guān)）的性能測試和校驗(yàn)、熔斷器（保險(xiǎn)絲）的熔斷特性和抗沖擊性能試驗(yàn)、分流器校準(zhǔn)等。還可用于熱繼電器、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器、接觸器、空氣開關(guān)、開關(guān)柜、斷路器、保護(hù)屏的校驗(yàn)等領(lǐng)域。

二、主要功能

      本系統(tǒng)由測試控制部分、大電流直流恒流源及測試導(dǎo)線組成。

      1）測試控制部分：由工控機(jī)和嵌入式工控系統(tǒng)、高精度傳感器等組成，由工控機(jī)完成對各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置和測量。工控機(jī)操作系統(tǒng)界面清晰、操作簡單方便。測試過程參數(shù)編程設(shè)定，高精度測試，記錄零至設(shè)定電流下的電流/壓降曲線、動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)間、斷路器熱態(tài)及冷態(tài)通態(tài)電阻、I-R曲線測試等?？删幊蘢i／dt率電流輸出，仿真不同電流變化狀態(tài)下的性能，方便檢修和校準(zhǔn)。保存檢測結(jié)果數(shù)據(jù)，可以查詢和輸出，生成測試報(bào)告，支持U盤存儲(chǔ)。
      2）程控大電流直流恒流源：實(shí)現(xiàn)輸出電壓0-10V、輸出電流0-值的連續(xù)可調(diào)和任意設(shè)置，可編程輸出各種電流上升曲線，且可以電流連續(xù)長期工作。滿足測試需要的充沛的電流源。
      3）測試導(dǎo)線：大電流zhuan用軟導(dǎo)線組合、測試傳感器連線，滿足測試連接需要。

三、性能參數(shù)

      1、測試控制部分：對輸出的電流進(jìn)行編程控制。根據(jù)試驗(yàn)要求，設(shè)置各個(gè)參數(shù)，達(dá)到的測試效果。（可根據(jù)用戶需要定制編程程序）

                                    電流輸出控制圖

圖中：I0=0A ，I1、I2、I3、I4為階梯電流值，設(shè)置范圍0-20000A，設(shè)置分辨率1A。

T1為I0的維持時(shí)間，設(shè)置范圍0-9999S，設(shè)置分辨率1S。
T2為電流I1的上升時(shí)間，設(shè)置范圍0-999mS，設(shè)置分辨率1mS。
T3為電流I1的維持時(shí)間，設(shè)置范圍0-9999S，設(shè)置分辨率1S。
T4為電流I2的變化時(shí)間，設(shè)置范圍0-999mS，設(shè)置分辨率1mS。
T5為電流I2的維持時(shí)間，設(shè)置范圍0-999999mS，設(shè)置分辨率1mS。
T6為電流I3的變化時(shí)間，設(shè)置范圍0-999mS，設(shè)置分辨率1mS。
T7為電流I3的維持時(shí)間，設(shè)置范圍0-999999mS，設(shè)置分辨率1mS。
T8為電流I4的變化時(shí)間，設(shè)置范圍0-999mS，設(shè)置分辨率1mS。
T9為電流I4的維持時(shí)間，設(shè)置范圍0-9999S，設(shè)置分辨率1S。
Tg為重復(fù)試驗(yàn)間隔時(shí)間，設(shè)置范圍0-9999S，設(shè)置分辨率1S。 

      2、程控大電流直流恒流源：本電源為程控大電流直流恒流源，具有控制精密、響應(yīng)速度快、低紋波、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)。該電源輸出調(diào)整部分采用大功率器件，設(shè)計(jì)功率余量大，耐大電流沖擊性能優(yōu)越、不怕短路、工作可靠性高、穩(wěn)定性好。具有恒壓恒流輸出功能，且輸出電壓電流可以從0到值連續(xù)調(diào)節(jié)，在恒壓模式下可以設(shè)置輸出電流，在恒流模式下可以設(shè)置輸出電壓，且可以相互轉(zhuǎn)換。保護(hù)功能齊全，具有過流、過壓、過熱、缺相等保護(hù)功能；恒壓輸出模式下，當(dāng)超過恒壓輸出時(shí)，斷開輸入；恒流輸出模式下，當(dāng)超過恒流輸出時(shí)，輸出電壓下降，輸出電流不變；超過設(shè)定的過流保護(hù)值，斷開輸入；可短路工作；機(jī)內(nèi)溫度超過設(shè)定溫度后，斷開功率部分的輸入。具有程控功能，由測試控制系統(tǒng)對測試參數(shù)設(shè)置和控制。

1）輸入：380V±10%，50Hz±5%,三相四線
2）輸出：電壓： 0-10V DC  可調(diào),可設(shè)置
              電流： 0-值  可調(diào),可設(shè)置，可程控。
              可長期0-40000A電流連續(xù)輸出。
3）源效應(yīng)：≤0.3% 額定值
4）負(fù)載效應(yīng)：≤1% 額定值
5）紋波電壓：≤1% 額定值
6）輸出電壓顯示：精度誤差：±0.5%；顯示格式(0.000- 10.000V)
           電流顯示：精度誤差：±0.5%；顯示格式(0- 99999A)
7）電流控制響應(yīng)時(shí)間：≤10mS
8）工作方式：長期滿功率電流連續(xù)工作
9）保護(hù)功能：有過流、過壓、過溫、短路、缺相等保護(hù)。
10）安全性能：絕緣電阻（輸入-地）：≥20M?
                     介電強(qiáng)度（輸入-地）：AC1500V,50mA/1min
11）環(huán)境條件：
      操作環(huán)境：溫度： -10℃～40℃；濕度：10％～85％ RH
      儲(chǔ)存環(huán)境：溫度：-20℃～55℃；濕度：10％～85％ RH ≤90%
      環(huán)境海拔：2000m
12）散熱方式：強(qiáng)制風(fēng)冷。

      3、規(guī)格型號(hào)參數(shù)

四、VCKC-20KA 系列大電流直流斷路器（開關(guān)）性能測試系統(tǒng)可完成測試項(xiàng)目

1）大電流狀態(tài)下的壓降：通過施加額定工作電流，測量接觸壓降。
2）接通電阻：額定工作電流下的電阻值。
3）動(dòng)作電流：通過施加適當(dāng)?shù)纳仙俾实碾娏鳎瑴?zhǔn)確測量動(dòng)作電流值。
4）I-R曲線：可繪制在不同工作電流下的接通電阻的曲線圖，直觀的反映產(chǎn)品的實(shí)際性能。
5）di／dt率電流下的工作狀態(tài)：可編程di／dt率電流輸出，測試在不同電流變化速率狀態(tài)下的動(dòng)作時(shí)間性能。
6）承受瞬間沖擊電流的能力：通過施加瞬間快速上升電流，測試工作狀態(tài)。
7）測試數(shù)據(jù)處理：保存檢測結(jié)果數(shù)據(jù)，可以查詢和輸出，生成測試報(bào)告，支持U盤存儲(chǔ)。
8）通訊接口：提供通訊接口，連接上位機(jī)（電腦），實(shí)現(xiàn)對測試系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置、測試控制、數(shù)據(jù)記錄保存查閱和輸出。（選配）

（試驗(yàn)項(xiàng)目可根據(jù)用戶實(shí)際需要定制）

圖一 

圖二 

圖三 

圖四 

圖五 

圖六 

圖七