在电力保护行业中，继电保护装置的应用非常广泛，且不可或缺。无论是小到一些电力装置（如发电机、供电线路），还是大到整个电力系统，都需要继电保护装置提供故障警告信号或直接自动控制断路器发出跳闸指令，以确保电力设备的安全，继电保护测试仪的出现为调试继电保护装置带来了极大的方便，其测试仪具备开入量电路，可以接收来自继电保护装置的开出量，并反映其当前状态。但是目前市面上常见的继电保护测试仪，测试仪前端的操作面板以及反馈显示屏均没有设置保护机构，在测试仪的搬运以及闲置过程中通常会造成划痕等破坏，不便于对继电保护测试仪的保护，在支撑测试仪呈倾斜角度以便于接线观察测试的过程中，支撑的稳定性不高，影响观测的准确性，而且传统的继电保护测试仪过热保护机构存在不足之处，容易对电流模块和达林顿管造成损坏，进而影响仪器的正常运行，而往往电气试验都在比较偏远的地区，设备的损坏直接影响施工队正常施工，大大影响工作效率。因此，急需对现有的继电保护测试仪进行改进，本文针对以上问题提供了一种新型继电保护测试仪（以下简称测试仪）。
测试仪基本工作原理
本测试仪在使用时，首先手动将把手向前抽动，使把手左侧的防脱块移动至圆形连接块内侧的凹槽中，随后向上推动活动块，使其带动限位杆在导向杆的作用下同步稳定上移，当限位杆从定位槽的底部竖直延长端中移动至弧形部分中，此时能够控制圆形连接块以及凸出杆带动防护机构呈顺时针旋转 90°，此时在固定板的作用下，能够对把手的状态进行限制，随后松开活动块，使其在弹簧的作用下带动限位杆复位，当限位杆移动并卡合至定位槽顶部的水平延长端中时，能够对圆形连接块以及把手进行定位，通过角度、长度均受到限制的把手能够对测试仪本体的前端进行稳定支撑，不会出现不稳定的情况，提高了观测的准确性，便于测试仪本体的工作使用。
当测试仪本体使用完成后，同理再次推动活动块，控制圆形连接块带动把手逆时针回转至水平状，随后再将圆形连接块进行定位，然后将把手朝向测试仪本体的方向推动，直至橡胶垫与测试仪本体的前端面贴合，能够对测试仪本体前端的操作面板以及反馈显示屏同时进行保护，并通过拧紧定位螺栓，能够对把手以及防护板的位置进行固定，实现对测试仪本体的充分保护。测试仪过热保护机构通过采用陶瓷隔离片和在其工作电路中加限流电阻的方法能够实现对电流模块和达林顿管的保护，进而保障测试仪的稳定运行，延长了设备的使用寿命。
设计优点
与现有技术相比，本测试仪具有如下有益效果：
本测试仪设计合理、结构紧凑、易于操作、便于维修，能够对测试仪进行防护，使用效果良好。本测试仪使用完成后，可通过旋转安装机构带动把手旋转至水平，随后可向后推动把手移动，使其带动防护板同步朝向测试仪本体方向移动，直至橡胶垫贴合于测试仪本体的前端面，能够同时保护测试仪本体前端的操作面板和反馈显示屏，并通过拧紧定位螺栓来固定把手和防护板的位置。在旋转把手至与测试仪本体呈竖直状进行支撑时，当控制把手与圆形连接块进行旋转时，需先手动推动活动块沿着导向杆移动并挤压弹簧，使限位杆脱离定位槽的延长端并移动至定位槽的弧形部分，此时可解除圆形连接块的定位，能够控制把手带动圆形连接块旋转 90°，随后可松开活动块，使限位杆在弹簧的作用下复位并卡合至定位槽的另一延长端，能够对圆形连接块再次定位，实现对把手角度进行固定，可对测试仪本体进行稳定支撑。
本测试仪过热保护机构能够提高达林顿管的散热效率，能够对达林顿管进行保护，从而能够保障继电保护测试仪里面电流模块的稳定性，让其更加可靠的稳定工作，达到仪器稳定运行正常工作的目的。
机械结构设计
如图 1~ 图 6 所示，本测试仪具有优良的机械结构设计方案：
本继电保护测试仪，其包括测试仪本体，测试仪本体的左侧壁开设有定位槽，通过定位槽的设置，便于对防护机构的角度进行固定，测试仪本体的前端左右两侧均设有旋转安装机构，通过设有的旋转安装机构，方便对测试仪本体进行支撑，便于显示使用，旋转安装机构的上端位于测试仪本体的侧壁上固定安装有固定板，旋转安装机构的内部安装有防护机构，在防护机构的作用下，便于对测试仪本体的前端进行保护，防护机构的右侧设有定位螺栓。
定位槽的纵截面为弧形，其槽的两端设有相互垂直的延长端，通过定位槽的设置，便于对防护机构的角度进行固定。旋转安装机构包括圆形连接块、凸出杆、导向杆、弹簧、活动块和限位杆，凸出杆固定安装在圆形连接块的底部，凸出杆的内部导向槽中安装有导向杆，导向杆的周侧安装有弹簧，弹簧的下方设有活动块，活动块朝向测试仪本体的一端固定安装有限位杆，通过限位杆的设置，方便对圆形连接块的状态角度进行固定。
圆形连接块与测试仪本体转动相连，其转动连接点与定位槽的圆心位于同一水平直线上，导向杆贯穿于活动块的内部且两者滑动相连，便于控制活动块带动限位杆滑动，便于控制圆形连接块以及把手转动。限位杆远离活动块的一端延伸至定位槽中，圆形连接块的内部开设有通槽，其通槽的一端开设有凹槽，通过圆形连接块便于控制把手同步旋转，可对测试仪本体进行支撑。
防护机构包括把手、防脱块、防护板和橡胶垫，把手的左端设有防脱块，把手的前端内侧螺栓连接有防护板，防护板的后端面黏贴连接有橡胶垫，通过橡胶垫的设置，能够对测试仪本体的前端进行保护。把手与圆形连接块的连接方式为滑动连接，便于防护板的转动打开。
过热保护机构设计
现在主流的继电保护测试仪，采用的是上位机控制其DDS 信号发生器，然后通过其电压模块和电流模块输出的方案。其中电流模块应用*多，也成为*容易损坏的一个部件，通过研究发现，现在主流的电流模块是通过 AB 类功率放大器构成的交流恒流源，其中*为关键*容易损坏的就是达林顿管。传统的电流模块设计也有过热保护方法，其电流模块大多采用温度开关进行控制，但这个温度开关在散热器上面，由于散热器的热传导时间和温度开关的物理特性，以至于达林顿管已经烧坏了，温度开关还没起到保护。在实际工作中，如果达林顿管损坏，电流源就无法正常工作，仪器也就无法正常输出，降低了工作效率，增加了安全风险。因此，本继电保护测试仪配备一种新型过热保护机构解决上述问题。
测试仪过热保护机构电路原理图
如图 7 所示为本测试仪过热保护机构电路原理图，本测试仪过热保护机构由一个电压源、一个电容、两个达林顿管、两个二极管、四个三极管、四个电阻和若干导线组成。电压源的输出端与电阻 R3 的一端、电容 C 的阳极和**达林顿管相连，电阻 R3 的另一端与**达林顿管相连，电容 C 的阴极接地，**达林顿管和**达林顿管上均固定安装有陶瓷隔离片。**达林顿管包括电阻 R1、二极管 D1、三极管T1 与三极管 T2，其中电阻 R1 的一端、二极管 D1 的负极和三极管 T1 的发射极均与电阻 R3 一端相连，电阻 R1 的另一端与三极管 T1 的基极和三极管 T2 的发射极相连，二极管D1 的正极与三极管 T1 的集电极和三极管 T2 的集电极相连，三极管 T2 的基极与电阻 R2 相连。**达林顿管包括电阻R4、二极管 D2、三极管 T3 和三极管 T4，其中电阻 R4 的一端、二极管 D2 的负极和三极管 T3 的发射极均有电阻 R3 的另一端相连，电阻 R4 的另一端与三极管 T3 的基极和三极管T4 的发射极相连，二极管 D2 的正极与三极管 T3 的集电极和三极管 T4 的集电极相连。
测试仪过热保护机构主要部分
本继电保护测试仪过热保护机构主要包括以下两个部分：
（1）采用陶瓷片隔离：陶瓷是一种无机非金属材料，既可以绝缘又可以导热，与工程金属相比，其具有硬度高、高温强度好、耐磨性好和绝缘性能优越等优点，与云母片相比其导热效果更佳，电流模块的主要核心是达林顿管，如果达林顿管不能够很好散热，其热量就会堆积到自身，当达到其不能承受状态时，达林顿管就会烧坏。通过在达林顿管上设置陶瓷隔离片，让达林顿管能够很好地散热，保障测试仪的安全稳定运行，进而提高了工作效率。
（2）在其工作回路中加限流电阻：电阻 R3 为限流电阻，其电阻上设置有温度开关，将限流电阻串联在其工作回路，这样做的目的是实时监测回路当中的电流，保护电阻的温度特性大于工作的达林顿管，当电流过大或者输出时间较长时，保护电阻 R3 会发热，然后在其保护电阻上面加一个温度开关，用硅胶紧密贴合在一起，进行实时监测，当接近达林顿管工作极限之前，温度开关就会进行保护，切断输出，达到保护电流模块的目的。
总结
继电保护是确保电力系统安全运行的基础，是电力系统重要的二次设备之一，被称为电力系统的“哨兵”。当电力系统发生故障或异常情况时，继电保护装置会控制相关开关将故障从系统中切除，避免影响到相邻区域的正常供电，为确保继电保护装置正常工作，需定期对继电保护装置进行检验，继电保护测试仪是检验继电保护装置是否工作正常的专用测试设备，在电力系统中应用越来越广泛。随着社会的不断发展，科学的不断进步，继电保护测试仪作为检测继电保护装置特性的重要工具，在电路中起着非常重要的作用，其设备状态及工作性能也成了影响电力系统安全性的重要因素。本文针对传统继电保护测试仪的不足之处，提供了一种新型继电保护测试仪，提高了工作效率和设备的运行稳定性，具有良好的实用价值和发展前景。
