[实用新型]一种智能工频大电流发生器

说明书

技术领域

本实用新型一种智能工频大电流发生器，用于电气系统电气设备检测。

背景技术

目前，用于电气系统电气设备检测的宽量程工频大电流发生器，通常采用的是旋纽式工频自耦变压器调压，后串联升流器。通过人工或电机调节自耦变压器旋纽，实现输出不同大小的电流值。其设备输出电流的大小采用电流表显示或LED数码管显示。其输出电流大小采用人工或机械调节，精度低、响应时间长，无法满足现代生产要求。若是遇到故障，只能进行简单的声光报警或者就根本无此项功能。故采用工频自耦变压器不仅效率低下、体积较大，而且控制性能低下、智能化程度不高。

发明内容

本实用新型提供一种智能工频大电流发生器，通过触摸屏菜单设置输出电流的大小；MCU微控制器通过采样电压、电流信号，调节PWM型号的占空比，调节交流电压的大小，实现输出电流的恒定。同时通过SD卡自动记录实验时动作电流大小和动作的时间的参数；具有语音提示和过压、过流，短路、温度过高报警功能，实验完毕自动归零。

本实用新型采取的技术方案为：一种智能工频大电流发生器，包括MCU微控制器，电子式调压器，升流器，MCU微控制器连接电子式调压器，电子式调压器通过高频滤波器连接升流器； AC电源连接电子式调压器输入端，电子式调压器输出端通过电压信号检测电路连接MCU微控制器，电子式调压器输出端通过高频滤波器连接升流器输入端，升流器输出端通过电流信号检测电路连接MCU微控制器；所述MCU微控制器连接有按键、LCD触摸显示屏、SD存储卡。

所述MCU微控制器设有语音报警装置。

所述MCU微控制器为32位的STM32F103控制器。

所述MCU微控制器产生PWM信号，PWM信号输出端连接电子式调压器的驱动电路。

本实用新型一种智能工频大电流发生器，主电路采用电力电子器件：电子式调压器，实现AC/AC工频调压，与升流器串联使其输出电流大小自动调节。MCU微控制器产生PWM信号与电子式调压器的驱动电路相连，实现AC调压。该智能工频大电流发生器同时具有设置参数保存、键盘扫描输入、液晶显示输出等功能。有效避免人为误操作引发的安全事故。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型电路连接框图。

具体实施方式

如图1所示，一种智能工频大电流发生器，包括MCU微控制器，电子式调压器，升流器， MCU微控制器连接电子式调压器，电子式调压器通过高频滤波器连接升流器； AC电源通过空气开关连接电子式调压器输入端，电子式调压器输出端通过电压信号检测电路连接MCU微控制器，电子式调压器输出端通过高频滤波器连接升流器输入端，升流器输出端通过电流信号检测电路连接MCU微控制器；所述MCU微控制器连接有按键、LCD触摸显示屏、SD存储卡。所述MCU微控制器设有语音报警装置。

本实用新型一种智能工频大电流发生器，主电路采用电力电子器件：电子式调压器，实现AC/AC工频调压，与升流器串联使其输出电流大小自动调节。

电压/电流信号检测电路、SD卡存储电路、语音报警提示电路、LCD触摸显示屏电路、按键、保护电路与MCU微控制器相连。市电电源通过电子式调压器将220V AC电源变换为电压大小可变，频率不变的AC电源。通过升流器实现了电流的变化。所述MCU微控制器为32位的STM32F103控制器。电流/电压传感器信号通过放大、滤波、整流与MCU微控制器的A/D输入端相连，将模拟信号转化为数字信号。MCU微控制器产生PWM信号，与电子式调压器的驱动电路相连，实现AC电源调压。MCU微控制器的输出电路实现对输出信号的监视、设置参数保存、键盘扫描输入、液晶显示输出等功能。

输出电流采样电路，采用无感电阻串于主回路中构成电流信号取样，进过放大、滤波、整流经过A/D转换、语音报警装置避免人为误操作引发的安全事故，提高装置的智能化水平。

利用输出变压器的漏感和电容组成LC低通滤波器，滤除高次谐波得到畸变率较小的工频输出，最后经由升流器输出大电流，得到单相/三相工频正弦波提供给负载。MCU微控制器对输出电流和输出电压分别进行采样和计算，把检测电流值与键盘输入的设定值进行比较，实现过渡时间短、获得恒定设定电流的目的。另外，MCU微控制器通过实时采集电流信号幅值，根据电压比例关系，推算出升流器原边侧电压值，适时调整电子式调压器的开关管的脉宽。同时，所述MCU微控制器设有语音报警装置，规避因人为误操作所引发的安全事故。采用SD存储卡记录实验结果和时间。另外，通过测量电流/电压信号幅值与设定值进行比较，实现保护功能。