基于C#的斷路器產品型式試驗方案自動生成系統的研究

摘要：型式試驗是驗證產品是否滿足標準要求的試驗。斷路器產品結構復雜，分類多樣，系列產品多，屬于CCC強制性產品認證目錄內產品。在認證過程中，需要根據GB/T 14048.2-2020《低壓開關設備和控制設備 第2部分：斷路器》對系列產品選擇代表性的產品進行驗證。檢測實驗室需要豐富的經驗才能給出詳盡、完備的測試方案。文中介紹了一種使用C#語言開發的型式試驗方案自動生成系統，將產品的參數信息輸入即可進行邏輯判斷，進而自動生成試驗方案，使檢測實驗室的試驗方案制定過程大幅簡化，提高試驗方案的準確性和生成效率。

關鍵詞：C#；斷路器；型式試驗方案；自動生成

Research on Automatic Generation System of Type Test Scheme for Circuit Breaker Based on C#

LI Weize

（Fujian Inspection and Research Institute for Product Quality， Fuzhou 350002， Fujian， China）

Abstract： Type test is to verify whether products meet the standard requirements. The circuit breaker products are included in CCC mandatory product certification catalogue， which has complex structures， various classifications and many series. In the certification process， it is necessary to verify the typical products for verification based on GB/T 14048.2-2020 standard. In the testing laboratory， rich experience is required to provide detailed and complete test scheme. This paper introduces an automatic generation system of type test scheme developed by C# language. It can automatically generate test scheme by inputting product parameter for logical judgment， which can largely simplify the process of test plan in the testing laboratory and improve accuracy and generation efficiency of test plan.

Key Words：" C#; Circuit breaker; Type test scheme;" Automatic generation

0 前言

文中介紹的斷路器是一種適用于GB/T 14048.2-2020標準的低壓開關設備和控制設備，屬于CCC強制性產品認證目錄內的產品，須進行型式試驗，通過CCC認證后方可生產、銷售。在依據該標準進行型式試驗時，由于斷路器的特性和型式涵蓋了電流、電壓、脫扣器型式、極數、電流種類、選擇性類別、短路分斷能力等多個參數，需要選擇系列產品中具有代表性的產品進行驗證。通常情況下，檢測實驗室的認證工程師需要給出全套方案以明確適用的試驗程序及試品數量，便于企業進行認證的評估工作。

目前，檢測實驗室大多是由經驗豐富的認證工程師依據認證機構的有關規定和標準中的要求，對斷路器的特性和型式進行分析，確定試驗程序和試品的數量，給出試驗方案，過程較為繁瑣。文中所介紹的型式試驗方案自動生成系統，基于C#語言，通過內置邏輯分析過程，用友好的人機交互界面，將產品的特性和型式等參數列為輸入量值，自動計算并輸出代表性的產品參數和試品數量，大幅縮短了方案制定的時間，提高了方案制定的準確性和效率。因C#語言具有較強的編程生產力，是一種簡單、現代、通用以及面向對象的程序設計語言，其源代碼的可移植性強，故而亦可為檢測實驗室智能化建設提供有效參考。

1 需求分析

斷路器型式試驗的輸入量為產品的特性和型式，主要有電壓、電流、脫扣器型式、極數、選擇性類別、額定運行短路分斷能力、額定極限短路分斷能力、額定短時耐受電流、電源/負載端子標記[2]等參數，同時需要用于識別斷路器類型的型號。通過人機交互界面進行數據錄入。試驗方案的輸出量為試驗程序、樣品數量、檢測費用（以某認證機構的收費標準為例計算，下同）。輸出方式為EXCEL表格。

2 研究內容

2.1 試驗程序

依據某認證機構及標準的要求，詳見表1。

2.2 產品基本信息錄入

基本信息分為兩部分：一是產品通用信息，主要是指該系列產品相同的信息，如產品類型、脫扣器型式、選擇性類別等，詳見表2。二是產品專用信息，主要是指不同的結構段，不同型號的具體產品信息，如結構段、結構段型號、額定電壓、最大極數等，詳見表3。

2.3 試驗程序及試品數量的分析

步驟1：依據GB/T 14048.2-2020標準中表9，確定各結構段、各型號產品的適用程序，此處不進行程序VI的判斷（因程序VI為替代程序）。

步驟2：依據GB/T14048.2-2020標準中表10試品數量確定各個程序需要進行測試的試品參數[3]，并按照表9c確定可選擇程序2的其他極數的試品參數[4]，此處需結合認證機構的有關規定。主要包括結構段、脫扣器型式、型號、Ue、In、極數、Ics、Icu、Icw、適用程序或試驗，檢測項目、接線方式等，In/Ics/Icu/Icw等參數主要用于費用計算。試品選擇的分析過程如圖1所示。

步驟3：將相同的試品參數進行整理，輸出顯示為某種參數的試品適用程序的列表。此步驟分兩步進行，一是整理替代試驗和附加試驗，按照GB/T 14048.2-2020標準中表9確定程序VI的替代方案，按照8.3.5條確定當Ics=Icu程序III的替代方案；二是整理其他試驗。

步驟4：計算每種試品的測試費用[5]。按照表4給定的方式進行（僅提供計算方法）。

3 界面設計

界面分為基本信息錄入界面、樣品方案生成界面、報樣單生成界面。如圖2～圖4所示。

4 系統測試

用以下參數測試該系統。塑料外殼式斷路器CM1-63；Ue：AC400，AC690V；In：16，20，32，40，50，63A；Ics：25kA（400V），10kA（690V）；Icu：35kA（400V），12.5kA（690V）；選擇性類別A；電子式；4，3，2，1P；適用于相接地系統；適用于IT系統；不含電子附件。

依據GB/T 14048.2-2020標準，需要進行的試驗程序見表5。

以下是系統測試過程，如圖5～圖8所示。

經驗證，樣品方案符合某認證機構和標準的要求。

5 結論

該系統能夠實現輸入斷路器的特性和型式等參數變量，通過符合GB/T 14048.2-2020標準要求的邏輯計算，輸出型式試驗的試驗方案。其意義不僅限于提高認證工程師制定該種產品方案的準確性和效率，更用于探索一種解決方案，把低壓電器型式試驗的試驗方案通過程序化過程，以標準化的方式呈現，將認證工程師從繁瑣的工作中解脫出來，實現實驗室的智能化建設。

參考文獻

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收稿日期：2022-11-21

作者簡介：李偉澤，男，福建省產品質量檢驗研究院電器產品檢驗研究所，業務主任，工程師