一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统，包括试验室、控制室和电源间，所述试验室设有放电架、发生器、充电电源和PLC控制箱，所述控制室设有冲击峰值表、示波器、计算机和控制操作器，所述电源间设有电源柜，所述充电电源与PLC控制箱连接，所述电源柜的输出端与PLC控制箱输入端连接，所述PLC控制箱的输出端与发生器输入端连接，所述发生器的输出端与放电架的输入端连接，所述放电架的输出端分别与冲击峰值表和示波器的输入端连接。优点：采用可编程控制器技术，极大地简化了系统组成，大大提高了系统的可靠性，在高电压、大电流试验中也极大地增强了系统的安全性，避免设备可能遭受高压放电瞬态过程的危害。

A Full Automatic Measurement and Control System for Lightning Impulse Current Generator

【技术实现步骤摘要】
一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统
本专利技术属于冲击大电流发生器试验
，具体涉及一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统。
技术介绍
变压器、电抗器、互感器及其它高压电器、高压晶闸管阀SVC(HVDC)、电力电缆、各类高压绝缘子、套管等试品的标准雷电冲击，雷电截断波，操作冲击及用户要求的非标准冲击波的各类冲击电压试验，一套设备就可产生多种试验波形，标准的或非标准的波形，在这些领域的用电设备中都需要标准的高电流冲击试验，于是一套适用于电力设备制造厂、铁路通信、航空航天和航空航天飞行器、军工科研单位、大专院校以及气象等部门的防雷和雷电试验的设备应用的领域越来越广阔，也必须提高此设备的安全性能和自动化标准。目前的冲击电流发生器多为手动操作，自动化程度不高，安全保障也不够，同时全自动用程序控制的测控系统更是比较少见。
技术实现思路
针对现有的技术缺陷及改进需求，本专利技术提供了一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统，本系统采用可编程控制器技术，极大地简化了系统组成，大大提高了系统的可靠性，在高电压、大电流试验中也极大地增强了系统的安全性，避免设备可能遭受高压放电瞬态过程的危害。为实现上述目的，本专利技术提供的一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统，包括试验室、控制室和电源间，所述试验室设有放电架、发生器、充电电源和PLC控制箱，所述控制室设有冲击峰值表、示波器、计算机和控制操作器，所述电源间设有电源柜，所述充电电源与PLC控制箱连接，所述电源柜的输出端与PLC控制箱输入端连接，所述PLC控制箱的输出端与发生器输入端连接，所述发生器的输出端与放电架的输入端连接，所述放电架的输出端分别与冲击峰值表和示波器的输入端连接，所述计算机的输出端分别与示波器和冲击峰值表的输入端连接。冲击电流发生器控制系统控制操作器通过PLC控制箱来控制冲击电流发生器试验系统的全部操作，控制操作器与PLC控制箱之间使用了两芯光纤传输控制命令及反馈工作状态，这使得控制系统具有很好的抗干扰性能，并避免了地电位抬高等因素可能造成的设备损坏，由于取消了笨重的多芯控制电缆，控制操作器的使用也更加方便灵活，它既可以单独放置在桌面上使用，也可以作为控制台的一个插件与其他单元配合使用。进一步、所述实验室与控制室和电源间之间均为墙体隔离，隔离后进一步提高了试验的安全性。进一步、所述控制操作器与PLC控制箱之间采用光纤连接，替代传统使用的多芯控制电缆，使得控制器与冲击发生器没有电联系，从根本上解决高压试验地电位抬高对测控系统的影响，使系统更加简便、安全、耐用。进一步、所述控制操作器上设有紧急跳闸按钮，发生紧急情况时可按下，系统立刻跳闸，切断试验电源。进一步、所述控制操作器为液晶触摸屏，可灵活编程并进行控制软件升级。界面具有画面提示功能，可实现人机对话，操作方便，不易出错。进一步、计算机用于系统的功能扩展、数据分析和处理。进一步、本系统选用不同的子画面进行控制操作。计算机单元可用于系统的功能扩展、数据分析和处理，具体包括以下功能：1、操作功能冲击电流发生器供电电源接触器的合闸分闸，即充电、接地操作；充电过程的暂停操作（冲击电流发生器供电电源接触器不分闸）；充电电压自动或手动升压降压；自动充电时间的设定及充电间隔时间的设定；自动充电电压的设定；冲击电流发生器的自动或手动触发；充电电源电流保护值的设定；计数器的设定；球隙自动跟踪曲线的设定；自动充电异常保护功能的投切；控制系统各种保护状态的复位；警灯警铃操作：可随时按响警铃；每次合闸充电前响警铃2秒钟，合闸后自动点亮警灯；2、测量显示直流充电电压显示；直流充电电流显示；电动放电架球隙距离显示；3、状态显示与提示冲击电流发生器供电电源接触器的合切状态；升压操作过程的棒图指示；充电按钮锁定无法进行充电操作的提示；试区门开关未闭合无法进行充电操作的提示；安全按钮未复位无法进行充电操作的提示；紧急按钮未复位无法进行充电操作的提示；发生器触发放电次数达到设定值未复位无法进行充电操作的提示；冲击试验系统充电过电流保护的提示；冲击试验系统充电过电压保护的提示；自动充电异常保护动作的提示；球隙自动触发、自动报警等状态指示；发生器触发放电次数的指示；4、互锁、联动试区门开关未闭合时无法进行充电操作；紧急按钮未复位时无法充电操作；安全按钮未复位时无法进行充电操作；充电按钮锁定时无法进行充电操作；充电合闸后打开试区门开关则自动跳闸接地；充电合闸后按下安全按钮则自动跳闸接地；充电合闸后按下紧急按钮则自动跳闸接地；充电合闸后接地机构自动打开，警灯自动点亮；接地时警灯自动熄灭；发生器触发放电次数达到计数器设定值时自动跳闸接地；5、保护控制系统可设定发生器充电电流的极限保护值。当充电电流达到设定值时，系统将自动分闸，并给出“过流保护设定及复位”的提示画面。控制系统将自动充电电压设定值的110%作为极限保护值。当充电电压达到该极限值时，系统将自动分闸，并给出“过压保护”的提示画面。控制系统可设定自动充电异常保护功能，当自动充电过程出现异常情况而无法升压时，系统的保护动作并自动分闸，并给出相应的提示画面。本专利技术的有益效果是：本系统在技术上采用了可编程控制器技术，几乎所有的控制功能均由软件实现，因而极大地简化了系统组成，大大提高了系统的可靠性，此外它还采用光纤传输测控信息，这在高电压、大电流试验中也极大地增强了系统的安全性，避免设备可能遭受高压放电瞬态过程的危害，独特的触摸屏操作界面具有良好的人机对话功能，操作过程方便简单，具有智能化的特点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体的实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本专利技术的系统布置示意图；图2为本专利技术的系统试验示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术的一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统，如图1和图2所示，包括试验室、控制室和电源间，所述试验室设有放电架、发生器、充电电源和PLC控制箱，所述控制室设有冲击峰值表、示波器、计算机和控制操作器，所述电源间设有电源柜，所述充电电源与PLC控制箱连接，所述电源柜的输出端与PLC控制箱输入端连接，所述PLC控制箱的输出端与发生器输入端连接，所述发生器的输出端与放电架的输入端连接，所述放电架的输出端分别与冲击峰值表和示波器的输入端连接，所述计算机的输出端分别与示波器和冲击峰值表的输入端连接。冲击电流发生器控制系统控制操作器通过PLC控制箱来控制冲击电流发生器试验系统的全部操作，控制操作器与PLC控制箱之间使用了两芯光纤传输控制命令及反馈工作状态，这使得控制系统具有很好的抗干扰性能，并避免了地电位抬高等因素可能造成的设备损坏，由于取消了笨重的多芯控制电缆，控制操作器的使用也更加方便灵活，它既可以单独放置在桌面上使用，也可以作为控制台的一个插件与其他单元配合使用。本实施例中、所述实验室与控制室和电源间之间均为墙体隔离，隔离后进一步提高了试验的安全性。本实施例中、所述控制操作器与PLC控制箱之间采用光纤连接，替代传统使用的多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统，其特征在于：包括试验室、控制室和电源间，所述试验室设有放电架、发生器、充电电源和PLC控制箱，所述控制室设有冲击峰值表、示波器、计算机和控制操作器，所述电源间设有电源柜，所述充电电源与PLC控制箱连接，所述电源柜的输出端与PLC控制箱输入端连接，所述PLC控制箱的输出端与发生器输入端连接，所述发生器的输出端与放电架的输入端连接，所述放电架的输出端分别与冲击峰值表和示波器的输入端连接，所述计算机的输出端分别与示波器和冲击峰值表的输入端连接。

【技术特征摘要】
1.一种雷电冲击电流发生器全自动测控系统，其特征在于：包括试验室、控制室和电源间，所述试验室设有放电架、发生器、充电电源和PLC控制箱，所述控制室设有冲击峰值表、示波器、计算机和控制操作器，所述电源间设有电源柜，所述充电电源与PLC控制箱连接，所述电源柜的输出端与PLC控制箱输入端连接，所述PLC控制箱的输出端与发生器输入端连接，所述发生器的输出端与放电架的输入端连接，所述放电架的输出端分别与冲击峰值表和示波器的输入端连接，所述计算机的输出端分别与示波器和冲击峰值表的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种雷电冲击电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡犁，
申请(专利权)人：武汉武高华瑞高电压科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42