本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種便攜式直流大電流調(diào)試裝置，包括用于產(chǎn)生設(shè)定電流值的恒流源模塊、用于采樣并計(jì)算控制的微處理器，以及用于輸出數(shù)據(jù)的液晶屏、鍵盤和打印機(jī)，所述液晶屏、鍵盤和打印機(jī)分別與所述微處理器的輸出端相連，所述微處理器的輸出端連接有用于電氣上隔離的控制調(diào)節(jié)模塊，所述控制調(diào)節(jié)模塊輸出端與所述恒流源模塊輸入端連接，所述恒流源模塊輸出端連接有電流傳感器，電流傳感器的輸出端與所述微處理器連接。本發(fā)明專利技術(shù)能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)對(duì)特高壓直流站的直流電流互感器額定電流試驗(yàn)要求，可輸出額定輸出電流值，滿足所需的精度要求，提高現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的工作效率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種對(duì)超高壓直流電流互感器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)的裝置；尤其涉及一種適用于直流特高壓一次額定電流為3000A —3250A的直流CT的精度及線性度測(cè)試用的便攜式直流大電流調(diào)試裝置。
技術(shù)介紹
國(guó)家電網(wǎng)“十一五”規(guī)劃建設(shè)，我國(guó)高壓直流輸電工程陸續(xù)開建。高壓直流輸電工程的建設(shè)為進(jìn)一步落實(shí)國(guó)家能源戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)國(guó)家電網(wǎng)西電東送總體規(guī)劃目標(biāo)，促進(jìn)資源優(yōu)化配置。 隨著高壓直流輸電工程建設(shè)的快速發(fā)展，其相應(yīng)的電氣實(shí)驗(yàn)檢修技術(shù)與設(shè)備也應(yīng)配套完善，如直流換流站直流CT測(cè)量準(zhǔn)確度要求達(dá)到O. 5級(jí)甚至O. 2級(jí)，因此現(xiàn)場(chǎng)對(duì)直流電流電CT的誤差檢驗(yàn)應(yīng)為O. 5級(jí)，標(biāo)準(zhǔn)器的配置應(yīng)為O. I級(jí)。為了開展直流換流站電流電壓傳感器的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)，需研究現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)用電壓源和電流源、適用于現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)用的標(biāo)準(zhǔn)裝置類型和結(jié)構(gòu)、測(cè)量線路及高電壓大電流計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置。目前，用于直流空氣開關(guān)測(cè)試的直流大電流發(fā)生裝置的最大輸出電流一般在500A，開口電壓小于5V。在現(xiàn)場(chǎng)需要較長(zhǎng)電流測(cè)試線時(shí)，由于開口電壓的限制，其輸出電流往往無法達(dá)到額定輸出電流值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了克服上述缺陷和不足，提供一種能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)對(duì)特高壓直流站的直流電流互感器額定電流試驗(yàn)要求的便攜式直流大電流調(diào)試裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)設(shè)計(jì)的便攜式直流大電流調(diào)試裝置，包括用于產(chǎn)生設(shè)定電流值的恒流源模塊、用于采樣并計(jì)算控制的微處理器，以及用于輸出數(shù)據(jù)的液晶屏、鍵盤和打印機(jī)，所述液晶屏、鍵盤和打印機(jī)分別與所述微處理器的輸出端相連，所述微處理器的輸出端連接有用于電氣上隔離的控制調(diào)節(jié)模塊，所述控制調(diào)節(jié)模塊輸出端與所述恒流源模塊輸入端連接，所述恒流源模塊輸出端連接有電流傳感器，電流傳感器的輸出端與所述微處理器連接。上述恒流源模塊包括多個(gè)恒流源電路，每個(gè)恒流源電路包括橋式整流電路、開關(guān)管、高頻大電流變壓器、濾波電路、分流器、脈寬調(diào)制控制回路和溫控開關(guān)，所述橋式整流電路的輸入端與220V市電連接，所述橋式整流電路的輸出端與所述開關(guān)管連接，所述開關(guān)管的輸入端連接有脈寬調(diào)制控制回路，所述脈寬調(diào)制控制回路的輸入端與溫控開關(guān)連接，溫控開關(guān)與微處理器的D/A輸出端連接，所述開關(guān)管的輸出端與所述高頻大電流變壓器的輸入端連接，所述高頻大電流變壓器的輸出端與濾波電路連接，所述濾波電路的輸出端與分流器連接，所述分流器的輸出端與連接有脈寬調(diào)制控制回路的輸入端連接構(gòu)成反饋回路，所述恒流源電路的輸出端由分流器的輸出端引出。上述恒流源模塊由多個(gè)恒流源電路由多個(gè)O — 150A的恒流源電路并聯(lián)組成，多個(gè)恒流源電路通過銅排硬連接將輸出端引出。上述電流傳感器穿芯通過恒流源模塊輸出端的正極，電流傳感器的信號(hào)端通過引線接入微處理器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并計(jì)算并控制調(diào)節(jié)恒流源模塊輸出電流大小。上述控制調(diào)節(jié)電路由高速隔離光耦和線性隔離光耦組成，將微處理器與恒流源電路在電氣上隔尚開。上述鍵盤上設(shè)有設(shè)置恒流源電路的輸出直流值大小的按鍵，以及設(shè)有控制輸出直流電流開斷的按鍵；所述操作鍵盤上還設(shè)有實(shí)現(xiàn)對(duì)被試設(shè)備性能測(cè)試和控制的選擇按鍵，以及控制打印機(jī)打印輸出出測(cè)試數(shù)據(jù)的按鍵。本專利技術(shù)具有下列優(yōu)點(diǎn)和積極效果I、本專利技術(shù)滿足開口電壓為IOV的前提下輸出電流值最大可以達(dá)到1500A，在輸出 1000A電流的情況下持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間工作；2、本專利技術(shù)具有自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)放電功能，確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行；3、本專利技術(shù)采用集成回路電阻測(cè)試功能，可以測(cè)試接觸點(diǎn)的電阻值判斷是否接觸良好，具備現(xiàn)場(chǎng)輸電線直流融冰功能；4、本專利技術(shù)裝置的輸出設(shè)備具備友好的交互界面，操作簡(jiǎn)單，從而加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的規(guī)范性，提高現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的工作效率。附圖說明圖I為本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)方框圖；圖2是本專利技術(shù)恒流源電路的原理框圖；圖3是本專利技術(shù)恒流源電路輸出采樣原理圖；圖中1、恒流源模塊；1. I、橋式整流電路；1. 2、開關(guān)管；1. 3、高頻大電流變壓器；I. 4、濾波電路；1. 5、分流器；1. 6、脈寬調(diào)制控制回路；2、電流傳感器；3、控制調(diào)節(jié)模塊；4、打印機(jī)；5、液晶屏；6、鍵盤；7、微處理器；7. I、D/A輸出端；8、220V市電。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖I所示的便攜式直流大電流調(diào)試裝置，便攜式直流大電流調(diào)試裝置，包括用于產(chǎn)生設(shè)定電流值的恒流源模塊I、用于采樣并計(jì)算控制的微處理器7，以及用于輸出數(shù)據(jù)的液晶屏5、鍵盤6和打印機(jī)4，液晶屏5、鍵盤6和打印機(jī)4分別與微處理器7的輸出端相連，微處理器7的輸出端連接有用于電氣上隔離的控制調(diào)節(jié)模塊3，控制調(diào)節(jié)模塊3輸出端與恒流源模塊I輸入端連接，恒流源模塊I輸出端連接有電流傳感器2，電流傳感器2的輸出端與微處理器7連接。恒流源模塊I由多個(gè)恒流源電路由多個(gè)O — 150A的恒流源電路并聯(lián)組成，多個(gè)恒流源電路通過銅排硬連接將輸出端引出。每個(gè)恒流源電路包括橋式整流電路1.1、開關(guān)管I. 2、高頻大電流變壓器I. 3、濾波電路I. 4、分流器I. 5、脈寬調(diào)制控制回路I. 6和溫控開關(guān)I. 7，橋式整流電路I. I的輸入端與220V市電8連接，橋式整流電路I. I的輸出端與開關(guān)管I. 2連接，開關(guān)管I. 2的輸入端連接有脈寬調(diào)制控制回路I. 6，脈寬調(diào)制控制回路I. 6的輸入端與溫控開關(guān)I. 7連接，溫控開關(guān)I. 7與微處理器7的D/A輸出端7. I連接，開關(guān)管I. 2的輸出端與高頻大電流變壓器I. 3的輸入端連接，高頻大電流變壓器I. 3的輸出端與濾波電路I. 4連接，濾波電路I. 4的輸出端與分流器I. 5連接，分流器I. 5的輸出端與連接有脈寬調(diào)制控制回路I. 6的輸入端連接構(gòu)成反饋回路，恒流源電路的輸出端由分流器I. 5的輸出端引出。電流傳感器2穿芯通過恒流源模塊I輸出端的正極，電流傳感器2的信號(hào)端通過引線接入微處理器7進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并計(jì)算并控制調(diào)節(jié)恒流源模塊I輸出電流大小。控制調(diào)節(jié)電路3由高速隔離光耦和線性隔離光耦組成，將微處理器7與恒流源電路I在電氣上隔離開。鍵盤6上設(shè)有設(shè)置恒流源電路I的輸出直流值大小的按鍵，以及設(shè)有控制輸出直流電流開斷的按鍵；操作鍵盤6上還設(shè)有實(shí)現(xiàn)對(duì)被試設(shè)備性能測(cè)試和控制的選擇按鍵，以及控制打印機(jī)4打印輸出出測(cè)試數(shù)據(jù)的按鍵。本專利技術(shù)各個(gè)模塊在整個(gè)裝置中作用如下·恒流源模塊I內(nèi)部有10個(gè)150A恒流源電路并聯(lián)之后通過外部銅排連接，輸出的開口電壓為10V，可最大輸出1500A直流。電流傳感器2的將采集的恒流源模塊I輸出反饋到微處理器7，通過微處理器7的采樣計(jì)算來確定是否需要調(diào)節(jié)恒流源電路I實(shí)現(xiàn)輸出電流的閉環(huán)控制。電流傳感器2由一個(gè)量程200A的電流傳感器和一個(gè)1500A的電流傳感器組成。可以提高電流值的測(cè)量精度。控制調(diào)節(jié)電路3由高速隔離光耦和線性隔離光耦組成，將微處理器3與恒流源電路I在電氣上隔離開。微處理器7采用C8051f020。C8051F系列單片機(jī)是集成的混合信號(hào)片上系統(tǒng)SOCSystem on chip，具有與MCS-51內(nèi)核及指令集完全兼容的微控制器。除了具有標(biāo)準(zhǔn)8051的數(shù)字外設(shè)部件之外，片內(nèi)還集成了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中常用的模擬部件和其它數(shù)字外設(shè)及功能部件。C8051F系列單片機(jī)的功能部件包括可編程增益放大器，ADC, DAC，可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器，陣列PCA定時(shí)器，數(shù)字I/O端口，電源監(jiān)視器，看門狗本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種便攜式直流大電流調(diào)試裝置，包括用于產(chǎn)生設(shè)定電流值的恒流源模塊（1）、用于采樣并計(jì)算控制的微處理器（7），以及用于輸出數(shù)據(jù)的液晶屏（5）、鍵盤（6）和打印機(jī)（4），所述液晶屏（5）、鍵盤（6）和打印機(jī)（4）分別與所述微處理器（7）的輸出端相連，其特征在于：所述微處理器（7）的輸出端連接有用于電氣上隔離的控制調(diào)節(jié)模塊（3），所述控制調(diào)節(jié)模塊（3）輸出端與所述恒流源模塊（1）輸入端連接，所述恒流源模塊（1）輸出端連接有電流傳感器（2），電流傳感器（2）的輸出端與所述微處理器（7）連接。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王竣，呂家圣，夏谷林，陸春玉，鄧軍，陳禾，郭波，楊方明，楚金偉，宋作森，霍立海，劉金亮，潘濤，王亮，竇佳，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司檢修試驗(yàn)中心，武漢新電電氣技術(shù)有限責(zé)任公司，中國(guó)石化集團(tuán)中原石油勘探局，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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