專利名稱：高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及具有同步開合的高壓開關(guān)設(shè)備的測(cè)試領(lǐng)域，且特別是有關(guān)于一種
高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的改造，開關(guān)電氣領(lǐng)域正經(jīng)歷新一輪的更新?lián)Q代時(shí)期。能夠?qū)?現(xiàn)同步關(guān)合的斷路器已成為高壓開關(guān)智能化發(fā)展的趨勢(shì)之一。 高壓開關(guān)的同步關(guān)合技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要同步控制器中算法的完成，然而在同步控制 器的算法中操動(dòng)機(jī)構(gòu)的參數(shù)測(cè)量是十分重要的，機(jī)構(gòu)隨著控制電壓和環(huán)境溫度變化，其延 時(shí)參數(shù)也隨著變化。以往的實(shí)驗(yàn)參數(shù)測(cè)量都是采用不斷的實(shí)驗(yàn)來(lái)記錄機(jī)構(gòu)的延時(shí)時(shí)間，這 樣不能夠測(cè)量出精確的補(bǔ)償延時(shí)參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種能夠準(zhǔn)確測(cè)量延時(shí)參數(shù)的高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn) 裝置。 本實(shí)用新型提出一種高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置，包括控制芯片、過零點(diǎn)檢測(cè)電 路、溫度測(cè)量電路、電壓測(cè)量電路、合分閘驅(qū)動(dòng)電路、按鍵電路以及顯示電路。其中，過零點(diǎn) 檢測(cè)電路的輸出接至控制芯片，控制芯片的輸出接至合分閘驅(qū)動(dòng)電路。溫度測(cè)量電路與電 壓測(cè)量電路分別連接控制芯片以傳遞測(cè)量信號(hào)至控制芯片。按鍵電路與顯示電路分別通過 反向驅(qū)動(dòng)芯片連接至控制芯片。 進(jìn)一步的，上述過零點(diǎn)檢測(cè)電路包括橋式整流器和三極管V1，橋式整流器的輸出 接至三極管V1的基極，三極管V1的集電極連接至控制芯片。 進(jìn)一步的，上述溫度測(cè)量電路包括與控制芯片相連接的溫度傳感器DS1820芯片。 進(jìn)一步的，上述電壓測(cè)量電路包括電壓跟隨器U1和線性光耦U2，線性光耦U2通過 電壓跟隨器U1連接于控制芯片。 本實(shí)用新型的有益效果為，使用本實(shí)用新型所提供的高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝 置，可以進(jìn)行在線調(diào)節(jié)延時(shí)參數(shù)并能夠準(zhǔn)確的對(duì)同步參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。大大的節(jié)省了人力，提 高了效率。

圖1所示為根據(jù)本實(shí)用新型的高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置的功能方塊圖。 圖2所示為圖1的電路原理圖。 圖3所示為根據(jù)本實(shí)用新型的高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置的主程序流程圖。
具體實(shí)施方式
為讓本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。 圖1所示為根據(jù)本實(shí)用新型的高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置的功能方塊圖，圖2所 示為圖1的電路原理圖，請(qǐng)一并參考圖1與圖2。如圖1所示，本實(shí)用新型所提供的高壓開 關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置包括控制芯片10、過零點(diǎn)檢測(cè)電路11、溫度測(cè)量電路12、電壓測(cè)量電 路13、合分閘驅(qū)動(dòng)電路14、按鍵電路15以及顯示電路16。 在本實(shí)施例中，控制芯片10與各個(gè)功能電路相連接，起中樞控制作用。優(yōu)選的，控 制芯片10選用picl 8f4520芯片。 過零點(diǎn)檢測(cè)電路11用于檢測(cè)電壓或電流的過零點(diǎn)，以使高壓開關(guān)在過零點(diǎn)時(shí)合 分。如圖2所示，過零點(diǎn)檢測(cè)電路11與控制芯片10的的RC2捕捉功能端口相連接。在本 實(shí)施例中，過零點(diǎn)檢測(cè)電路11包括橋式整流器，電阻Rl R3，電容Cl， C2以及三極管VI。 橋式整流器用以將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，由4個(gè)二極管組成。橋式整流器的輸出接至 三極管V1的基極，三極管V1的集電極連接至控制芯片10。 溫度測(cè)量電路12與電壓測(cè)量電路13的輸出連接至控制芯片10的輸入，以傳遞 測(cè)量信號(hào)。具體來(lái)說(shuō)，溫度測(cè)量電路12連接至控制芯片10的RB2 口，且包括溫度傳感器 DS1820芯片與電阻R4。由溫度傳感器DS1820芯片測(cè)量環(huán)境溫度，輸出測(cè)量信號(hào)至控制芯 片10。 電壓測(cè)量電路13連接至控制芯片10的A/D轉(zhuǎn)換口，包括電壓跟隨器U1，電阻R5 R8以及線性光耦U2。線性光耦U2連接于電壓跟隨器U1，其中線性光耦U2工作在光電壓模 式下，把被測(cè)電壓信號(hào)按照線性比例輸出，然后通過電壓跟隨器Ul把電壓信號(hào)輸入至控制 芯片10。 如圖2所示，按鍵電路15與顯示電路16的片選端經(jīng)過反向驅(qū)動(dòng)芯片ULN2003A連 接至控制芯片IO?？刂菩酒琁O的RD 口與顯示電路16進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。使用者可以通過按 鍵電路15進(jìn)行在線修改延時(shí)參數(shù)，而且延時(shí)參數(shù)值可以通過顯示電路16顯示。合分閘驅(qū) 動(dòng)電路14連接至控制芯片10的REO 口與RE1 口，以傳遞分合閘信號(hào)。 本實(shí)用新型的工作流程為當(dāng)過零點(diǎn)檢測(cè)電路11檢測(cè)到過零點(diǎn)時(shí)，由控制芯片10 檢測(cè)是否有合/分閘的指令。如果有合/分閘的指令則調(diào)用延時(shí)中斷子程序，輸出具有同 步延時(shí)補(bǔ)償指令，驅(qū)動(dòng)電力電子元件從而對(duì)操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行同步控制。此時(shí)，顯示電路16顯 示延時(shí)時(shí)間的參數(shù)值，通過按鍵轉(zhuǎn)換還可以顯示溫度值以及電壓值。實(shí)驗(yàn)后通過示波器觀 察波形，如果沒有達(dá)到同步關(guān)合要求則可以通過按鍵電路15在線調(diào)解延時(shí)參數(shù)，從而能夠 得到在固定電壓與溫度條件下的精確同步時(shí)間參數(shù)值。 圖3所示為根據(jù)本實(shí)用新型的高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置的主程序流程圖，請(qǐng)一 并參考圖1。如圖3所示，系統(tǒng)開始運(yùn)行，各個(gè)功能模塊以及I/0端口進(jìn)行初始化，然后執(zhí)行 控制電壓測(cè)量子程序、溫度測(cè)量子程序以及顯示子程序，顯示出延時(shí)參數(shù)值以便記錄，然后 判斷是否有按鍵按下，如果按下則是代表在線修改延時(shí)參數(shù)值調(diào)用參數(shù)計(jì)算子程序。然后 調(diào)用過零檢測(cè)程序，進(jìn)行過零檢測(cè)，當(dāng)系統(tǒng)接收到合閘/分閘指令后，調(diào)用同步關(guān)合中斷子 程序，輸出合閘/分閘控制指令驅(qū)動(dòng)IGBT1/IGBT2，從而實(shí)現(xiàn)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的同步關(guān)合。 綜上所述，本實(shí)用新型能夠?qū)ν絽?shù)進(jìn)行測(cè)量，為同步關(guān)合技術(shù)提供良好的實(shí) 驗(yàn)平臺(tái)。進(jìn)一步的，還可以實(shí)現(xiàn)可視化在線修改延時(shí)參數(shù)，能夠更加準(zhǔn)確的測(cè)量在固定電壓 和溫度下的同步延時(shí)參數(shù)。同時(shí)還可以當(dāng)作一個(gè)操動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)器來(lái)使用。
4[0023] 本實(shí)用新型中所述具體實(shí)施案例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施案例而已，并非用來(lái) 限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修 飾，都應(yīng)作為本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求一種高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，包括控制芯片、過零點(diǎn)檢測(cè)電路、溫度測(cè)量電路、電壓測(cè)量電路、合分閘驅(qū)動(dòng)電路、按鍵電路以及顯示電路，所述過零點(diǎn)檢測(cè)電路的輸出接至控制芯片，控制芯片的輸出接至合分閘驅(qū)動(dòng)電路，溫度測(cè)量電路與電壓測(cè)量電路分別連接控制芯片以傳遞測(cè)量信號(hào)至控制芯片，按鍵電路與顯示電路分別通過反向驅(qū)動(dòng)芯片連接至控制芯片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述過零點(diǎn)檢測(cè)電路 包括橋式整流器和三極管V1，橋式整流器的輸出接至三極管V1的基極，三極管V1的集電極 連接至控制芯片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述溫度測(cè)量電路 包括與控制芯片相連接的溫度傳感器DS1820芯片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述電壓測(cè)量電路 包括電壓跟隨器Ul和線性光耦U2，線性光耦U2通過電壓跟隨器Ul連接于控制芯片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述電壓測(cè)量電路包 括電壓跟隨器Ul和線性光耦U2，線性光耦U2通過電壓跟隨器Ul連接于控制芯片。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置，包括控制芯片、過零點(diǎn)檢測(cè)電路、溫度測(cè)量電路、電壓測(cè)量電路、合分閘驅(qū)動(dòng)電路、按鍵電路以及顯示電路。其中，過零點(diǎn)檢測(cè)電路的輸出接至控制芯片，控制芯片的輸出接至合分閘驅(qū)動(dòng)電路。溫度測(cè)量電路與電壓測(cè)量電路分別連接控制芯片以傳遞測(cè)量信號(hào)至控制芯片。按鍵電路與顯示電路分別通過反向驅(qū)動(dòng)芯片連接至控制芯片。使用本實(shí)用新型所提供的高壓開關(guān)同步關(guān)合實(shí)驗(yàn)裝置，可以進(jìn)行在線調(diào)節(jié)延時(shí)參數(shù)并能夠準(zhǔn)確的對(duì)同步參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。大大的節(jié)省了人力，提高了效率。
文檔編號(hào)G01R31/327GK201548660SQ200920257179
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月4日
發(fā)明者徐建源, 李家玨, 林莘 申請(qǐng)人:南京因泰萊配電自動(dòng)化設(shè)備有限公司