单相可编程电流源装置制造方法及图纸

技术编号:11176160 阅读:91 留言:0更新日期:2015-03-20 05:23
本实用新型专利技术公开了单相可编程电流源装置,包括双DSP控制单元及电流源发生单元;双DSP控制单元与触摸显示屏相连,触摸显示屏连接远程监控平台,触摸显示屏和远程监控平台能相互切换工作;双DSP控制单元的输出端连接电流源发生单元,双DSP控制单元中指令电流运算单元形成驱动指令电流,控制电流源发生单元输出预定峰值大小的谐波电流或实现电流暂降、中断,同时电流源发生单元输出端的采样信号反馈到双DSP控制单元的输入端、触摸显示屏或远程监控平台;所述电流源发生单元三相输入,单相输出。本实用新型专利技术提供了一种数字化、智能化的用于对低压开关、断路器、交流接触器、熔断器等装置进行热耐受试验的单相可编程电流源装置。

【技术实现步骤摘要】
单相可编程电流源装置
本技术涉及单相可编程电流源装置,为低压开关、断路器、交流接触器、熔断 器等装置热耐受试验中提供电流源。
技术介绍
为了对断路器等装置进行各种的抗扰度试验,试验的电流源设备需要在额定频 率、额定电流下进行,其电源一般有基于使用饱和铁心的电源、晶闸管整流电源、可编程供 电的电源。 采用饱和铁芯原理的设备不但体积大、精度低,而且操作不灵活,响应速度慢,误 差大,很难满足实验室要求的精确地测试开关设备热脱扣或电磁脱扣检测的条件。 采用反相并联连接的晶闸管产生试验电流,通过控制晶闸管导通角的时间来控制 其输出电流。目前采用相控整流技术实现单相可编程电流源的性能是目前主要的方式。经 过电源变流器转换成为可控的谐波源负载,通过参数设定使输出满足试验要求的单相可编 程电流源;保证电源整体效率处于最大值。通过控制可控硅的导通相移角度实现输出的大 小调节及高频谐波源输出。但仍然存在设备故障率高、无法自由设定所需谐波电流、增加功 能困难、谐波污染严重等缺点。 目前市场上的可编程供电电源虽然具有体积小、操作方便、可自由设定所需检测 电流、损耗低、谐波污染低、同时具有多种谐波输出功能,但输出电流一般在安培级别,应用 于小电流测试,不能满足大功率工业设备检验容量要求。同时无法实现周期性电流暂降和 中断试验。 综上所述,按照公知技术用于低压开关器件耐受试验的设备仪器,不能满足试验 的要求,市场上没有相应的设备。对于大功率开关器件热耐受试验无法正常检测。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决上述问题,提供一种单相可编程电流源装置,用 于低压开关、断路器、交流接触器、熔断器等装置进行热耐受试验中。在进行主电路的温升 试验及在对带电子过电流保护的低压断路器进行性能试验时,能够高精度、智能化的产生 谐波电流和电流暂降与中断功能,输出电流达到数万安培。 为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案: 单相可编程电流源装置,包括双DSP控制单元及电流源发生单元; 所述双DSP控制单元与触摸显示屏相连,触摸显示屏连接远程监控平台,双DSP控 制单元接收触摸显示屏或远程监控平台下发的能生成实验需要的电流波形的必要参数,触 摸显示屏和远程监控平台能相互切换工作。 双DSP控制单元的输出端连接电流源发生单元,双DSP控制单元中指令电流运 算单元形成的驱动指令电流控制电流源发生单元输出预定峰值大小的谐波电流或实现电 流暂降、中断,同时电流源发生单元输出端的采样信号反馈到双DSP控制单元的输入端、触 摸显示屏或远程监控平台,根据设定参数与实际输出参数的差值进行微调,保证输出精度 要求;所述电流源发生单元三相输入,单相输出。电流源发生单元生成电流的谐波次数为 2-51次,谐波含量为0%至100%中的任意比例。 所述电流源发生装置的输入侧通过断路器与电网电压相连,然后依次串接三相输 入电抗器、三相交流接触器,每相交流接触器两端并联缓冲回路,避免接触器带载通断对装 置及设备的冲击;三相交流接触器输出端接入整流单元,整流单元将交流电压转换成可控 的直流电压,三相交流接触器控制整流单元前端的电路通断;整流单元的输出侧接入三组 逆变器组件,逆变器组件母线电压由直流母线支撑的储能电容器维持,直流母线支撑电容 两个串联,其串联中点为三组逆变器的中线N,直流母线正负与三组逆变器组件直流输入 连接;三组逆变器组件的直流侧并联在一起,独立输出;每组逆变器组件的输出端通过输 出电抗器与输出交流接触器串联,并且都有单独的RC高频滤波吸收电路;3个输出接触器 与对应的电抗器不连接的一端并联在一起;然后经过隔离变压器接入不同检测设备的输入 端,为检测设备提供电源。 所述逆变器组件输出电流霍尔检测信号和输出电流互感器检测信号反馈到双DSP 控制单元中的指令电流运算单元的输入端,精确修正电流源发生单元的输入参数,主动调 整直流母线工作电压,保护参数设定及监控,各个典型负载的电流峰值的大小;双DSP控制 单元的驱动指令电流利用光纤传输连接到逆变器组件中的逆变桥驱动信号单元。 每组逆变器组件采用IGBT全桥逆变,三组逆变器组件分别接受控制,并联使用, 输出电流的相位一致,根据试验时需要检测设备容量的大小,触摸显示屏或远程监控平台 发出指令,通过双DSP控制单元给出实际动作信号,控制每组逆变器组件输出交流接触器 的通断,满足不同容量需求。 电网电压依次通过断路器、三相输入电抗器、三相交流接触器后接入整流单元,整 流单元将交流电压转换成可控的直流电压,三相交流接触器控制整流单元前端的电路通 断;整流后的电压接入三组逆变器组件; 双DSP控制单元接受触摸显示屏或远程监控平台下发的实验所需电流波形的必 要参数,以及连续输出方式或者暂降和中断输出方式; DSP控制单元中的指令电流运算单元通过数据处理产生指令电流,形成各脉冲驱 动装置和同步脉冲发生装置,同时指令电流运算单元的输入端连接电流检测单元和直流电 压检测单元,经过数据处理产生同步信号,用以驱动三组逆变器组件产生电流波形; 逆变器组件输出电流霍尔检测信号和输出电流互感器检测信号反馈到DSP控制 器中,精确修正电流源发生单元的输入参数,主动调整直流母线工作电压,各个典型负载的 电流峰值的大小,保护参数设定及监控。 对任意电流源,通过控制电流的幅值和相位,可以产生各种不同需求的电流源。通 过模数转换成电流由基波电流和各次谐波电流组成。 将实际的波形通过快速傅氏变换FFT分析,本文档来自技高网...

【技术保护点】
单相可编程电流源装置,其特征是,包括双DSP控制单元及电流源发生单元;所述双DSP控制单元与触摸显示屏相连,触摸显示屏连接远程监控平台,接收触摸显示屏或远程监控平台下发的实验需要的电流波形的参数,触摸显示屏和远程监控平台能相互切换工作;双DSP控制单元的输出端连接电流源发生单元,双DSP控制单元中指令电流运算单元形成驱动指令电流,控制电流源发生单元输出预定峰值大小的谐波电流或实现电流暂降、中断,同时电流源发生单元输出端的采样信号反馈到双DSP控制单元的输入端、触摸显示屏或远程监控平台;所述电流源发生单元三相输入,单相输出。

【技术特征摘要】
1. 单相可编程电流源装置,其特征是,包括双DSP控制单元及电流源发生单元; 所述双DSP控制单元与触摸显示屏相连,触摸显示屏连接远程监控平台,接收触摸显 示屏或远程监控平台下发的实验需要的电流波形的参数,触摸显示屏和远程监控平台能相 互切换工作; 双DSP控制单元的输出端连接电流源发生单元,双DSP控制单元中指令电流运算单元 形成驱动指令电流,控制电流源发生单元输出预定峰值大小的谐波电流或实现电流暂降、 中断,同时电流源发生单元输出端的采样信号反馈到双DSP控制单元的输入端、触摸显示 屏或远程监控平台;所述电流源发生单元三相输入,单相输出。2. 如权利要求1所述单相可编程电流源装置,其特征是,所述电流源发生装置的输入 侧通过断路器与电网电压相连,然后依次串接三相输入电抗器、三相交流接触器,每相交流 接触器两端并联缓冲回路,避免接触器带载通断对装置及设备的冲击; 三相交流接触器输出端接入整流单元,整流单元将交流电压转换成直流电压,三相交 流接触器控制整流单元前端的电路通断; 整流单元的输出侧接入三组逆变器组件,三组逆变器...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建马海刚王德涛
申请(专利权)人:山东华天电气有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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