一种残余电荷电压的多信号检测试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种残余电荷电压的多信号检测试验装置，属于高压电器保护技术领域，包括：上位机、DSP处理器、故障信号调理电路、多信号检测单元、IGBT驱动隔离开关、IGBT开关组和电源模块；所述多信号检测单元，具体包括：驱动电机绕组电流检测单元、电机转速检测单元、储能电容电压检测及充放电单元、IGBT驱动隔离开关刚分合位置检测单元及电网电压检测单元。本实用新型专利技术实现了对残余电荷电压的智能化检测，根据GIS中隔离开关分合闸操作特性要求，设计并研制以数字信号处理器为运算核心的电机操动机构控制装置，结合RBF神经网络整定PID控制方法，实现隔离开关的智能化操作。

A multi signal detection test device for residual charge voltage

【技术实现步骤摘要】
一种残余电荷电压的多信号检测试验装置
本技术属于高压电器保护
，具体涉及一种残余电荷电压的多信号检测试验装置。
技术介绍
在特高压电网中，封闭式气体绝缘组合电器中隔离开关操作产生的特快速暂态过电压会危及电气设备的绝缘安全。隔离开关是的重要组成部件，随着我国电网结构的变化，隔离开关的操作带来了一些新的问题。由于隔离开关操作速度较慢，没有专门的灭弧装置，灭弧性能较差，因此极易在其动静触头间隙发生击穿和电弧放电，进而产生一连串幅值较高、频率范围很广、波头极陆的特快速暂态过电压，容易诱发一系列的电气绝缘击穿和电磁干扰等事故。在一些极为特殊的情况下，隔离开关动静触头间隙的击穿会改变电场方向，遇到波阻抗突变的位置发生折反射和叠加，从而形成更为复杂的波形，危害及相邻电气设备的绝缘安全。每次击穿的发生主要取决于隔离开关两侧的电压差(即电源电压与残余电荷电压之差)和触头间隙击穿特性。因此对于残余电荷电压的检测在电力系统中具有重要意义。
技术实现思路
基于以上技术问题，本技术提出一种残余电荷电压的多信号检测试验装置，实现多残余电荷电压的多信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种残余电荷电压的多信号检测试验装置，其特征在于，包括：上位机、DSP处理器、故障信号调理电路、多信号检测单元、IGBT驱动隔离开关、IGBT开关组和电源模块；/n所述上位机与DSP处理器相连接，DSP处理器分别与故障信号调理电路、多信号检测单元、IGBT驱动隔离开关相连接，故障调理电路与多信号检测单元相连接，IGBT驱动隔离开关与IGBT开关组相连接，IGBT开关组与被控对象相连接；/n所述上位机，采用计算机和显示器实现，向DSP处理器发出控制指令，保存多信号检测单元检测到的数据、并将控制指令及检测到的数据显示在显示器上；/n所述DSP处理器，接收上位机传递过来的控制指令，并将控制指令传...

【技术特征摘要】
1.一种残余电荷电压的多信号检测试验装置，其特征在于，包括：上位机、DSP处理器、故障信号调理电路、多信号检测单元、IGBT驱动隔离开关、IGBT开关组和电源模块；
所述上位机与DSP处理器相连接，DSP处理器分别与故障信号调理电路、多信号检测单元、IGBT驱动隔离开关相连接，故障调理电路与多信号检测单元相连接，IGBT驱动隔离开关与IGBT开关组相连接，IGBT开关组与被控对象相连接；
所述上位机，采用计算机和显示器实现，向DSP处理器发出控制指令，保存多信号检测单元检测到的数据、并将控制指令及检测到的数据显示在显示器上；
所述DSP处理器，接收上位机传递过来的控制指令，并将控制指令传递给IGBT驱动隔离开关，接收故障调理电路传递过来的故障信号，接收多信号检测单元传递过来的检测数据，并将故障信号与检测数据传递给上位机；
所述故障信号调理电路，用来检测IGBT故障，并将IGBT故障信号传递给DSP处理器；
所述多信号检测单元，用于检测各种参数，并将所有检测到的数据传递到DSP处理器；所述各种参数包括：被控对象的驱动电机绕组电流、被控对象的电机转速、IGBT组开关组储能电容电压、IGBT组开关组充放电电容电压、IGBT驱动隔离开关刚分合位置及电网电压；
所述IGBT驱动隔离开关，根据DSP处理器控制指令，控制IGBT开关开启或者断开；
所述IGBT开关组，根据IGBT驱动隔离开关传递过来的控制指令，对应IGBT开关开启或者断开；
所述电源模块，为整个装置供电。


2.根据权利要求1所述残余电荷电压的多信号检测试验装置，其特征在于，所述多信号检测单元，具体包括：驱动电机绕组电流检测单元、电机转速检测单元、储能电容电压检测及充放电单元、IGBT驱动隔离开关刚分合位置检测单元及电网电压检测单元；
所述驱动电机绕组电流检测单元，包括霍尔电流传感器及绕组电流信号处理电路；
所述绕组电流信号处理电路，包括运算放大器A1、运算放大器A2、运算放大器A3、运算放大器A4、运算放大器A5、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R29、电阻R30；
所述驱动电机每相绕组与一个霍尔电流传感器相连接，每个霍尔电流传感器与一个绕组电流信号处理电路相连接；
每个霍尔电流传感器与一个绕组电流信号处理电路输入端相连接，绕组电流信号处理电路输入端与电阻R7一端相连接，电阻R7另一端与运算放大器A1同相输入端和电阻R29一端相连接，电阻R29另一端与信号地相连接，运算放大器A1反相输入端分别与电阻R8一端和电阻R9一端相连接，电阻R8另一端与信号地相连接，电阻R9另一端与运算放大器A1输出端相连接，运算放大器A1输出端与运算放大器A2同相输入端相连接，运算放大器A2反相输入端与运算放大器A2输出端相连接，运算放大器A2输出端与电阻R10一端相连接，电阻R10另一端分别与运算放大器A3同相输入与电阻R13一端相连接，运算放大器A3反相输入分别与电阻R11一端和电阻R12一端相连接，电阻R11另一端与信号地相连接，电阻R12另一端与运算放大器A3输出端相连接，运算放大器A3输出端即为绕组电流信号处理电路输出端；电阻R13另一端与运算放大器A5输出端相连接，运算放大器A5输出端与运算放大器A5反相输入端相连接，运算放大器A5同相输入端与运算放大器A4输出端相连接，运算放大器A4输出端与电阻R14一端相连接，电阻R14另一端与运算放大器A4反相输入端相连接，运算放大器A4反相输入端与电阻R15一端相连接，电阻R15另一端与信号地相连接；运算放大器A4同相输入端分别与电阻R16一端和电阻R30一端相连接，电阻R16另一端与3.3V电源正极相连接，3.3V电源负极与电阻R30另一端和信号地相连接；运算放大器A1、运算放大器A2、运算放大器A3、运算放大器A4、运算放大器A5的电源正负输入端分别+12V和-12V相连接；
所述转速检测单元，采用旋转编码器对被控对象驱动电机转速进行测量；
所述旋转编码器，采用上、下边沿触发方式，采用三路输出方式，其中输出信号A、B为相位差为90°的正交脉冲信号，输出信号Z为方向信号；旋转编码器与驱动电机采用同轴安装方式；编码器输出信号经过电平转换后，传递至DSP处理器的信号捕获端口；
所述储能电容电压检测及充放电单元，DSP处理器实时检测IGBT开关组整体等效电容充电电压，当达到预设电压值时，通过I/O端口对IGBT发出断开指令，切断外界电源；当隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷爽，林莘，徐建源，庚振新，郝莎，翟文鹏，赵雪，董沅慧，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21