[发明专利]电子式智能精准角度选择控制装置

说明书

本发明公开了一种电子式智能精准角度选择控制装置。本发明具有高性能、高可靠性、紧凑型、免维护和智能型等的技术特点，是用单片微型计算机来控制电源与负载之间反并联晶闸管的导通角，可以0‑180°合适的角度合闸。本发明提供的选项合闸装置应能适应高频率操作的现场、具有较高的过载能力、很强的电磁兼容性能以及较低的自身损耗。本发明在实现高可靠性方面，通过高端数字处理技术实现精准的控制功能和快速的故障保护功能，在嵌入式数字平台下实现强健的通信可靠性。另外，本发明可利用内置旁路接触器的方式及先进的材料、工艺达到产品小型化，无电弧分合使其单位体积电流比领先于同类产品。

技术领域

本发明涉及一种低压电器智能检测仪器。

背景技术

在电网系统中，断路器在闭合瞬时系统电压和电流的初相角通常都是随机的和不确定的。这不仅对电网系统中的设备本身及维护不利(影响设备的绝缘、寿命)，还会影响电网系统电压稳定性，诱发继电保护的误动作行为，增加维修作业量和维护成本。在感性负荷(空载变压器、并联电抗器等)合闸时，若断路器合相位不合适，将会产生很大的涌流引起瞬间电压降低，导致系统电压波动和保护继电器误动作；在容性负荷(空载输电线路、电容器组等)合闸时的过电压和涌流引起断路器触头熔焊、烧损，涌流的电动力可能损坏零件甚至给电流互感器和串联电抗器造成绝缘损伤。所以了解断路器在不同相位时的合闸性能对电网系统及开关设备至关重要。

为解决断路器短路试验电流15KA、30KA、50KA、120KA等不同等级的短路电流，目前市场上的选相装置都采用机械式形式，主要由开关和控制箱两大部分组成，开关采用单设计，用六个真空灭弧室并联工作，装置体积大、控制精度差≦±3.6°、分合时震动大、可靠性差、设备维护工作量大、定期需维护。

发明内容

本发明的目的是提供一种精准选相合闸的断路器短路电流测试装置，用于检测与记录断路器分断时间以及短路动作，完成符合GB14048.2标准的断路器产品的所有试验。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种电子式智能精准角度选择控制装置，在电源与负载回路之间反并联晶闸管，对晶闸管按照安装顺序进行编号，依次为晶闸管VT1、晶闸管VT2、晶闸管VT3、晶闸管VT4、晶闸管VT5、晶闸管VT6，其特征在于，包括主CPU，主CPU分别采集电源与反并联晶闸管之间以及反并联晶闸管与负载回路之间的电压信号及电流信号，主CPU将电压信号中的任意一相正弦波电压信号作为基准信号，基准信号依次经过运放处理电路后削去负半周波形，再经由光电隔离单元后形成方波信号，作为同步信号输入主CPU，主CPU采用如下步骤来控制晶闸管的导通：

步骤1、主CPU捕捉到同步信号的上升沿后，产生一个宽度为10°的主脉冲信号及一个宽度为10°的辅助脉冲信号，主脉冲信号与辅助脉冲信号之间的间隔为60°，晶闸管VT1接收到主脉冲信号后导通，晶闸管VT6接收到辅助脉冲信号后导通；

步骤2、将步骤1产生的主脉冲信号及辅助脉冲信号均延迟60°，晶闸管VT2接收到延迟后的主脉冲信号后导通，晶闸管VT1接收到延迟后的辅助脉冲信号后导通；

步骤3、将步骤2产生的主脉冲信号及辅助脉冲信号均延迟60°，晶闸管VT3接收到延迟后的主脉冲信号后导通，晶闸管VT2接收到延迟后的辅助脉冲信号后导通；

步骤4、主CPU捕捉到同步信号的下降沿后，产生一个宽度为10°的主脉冲信号及一个宽度为10°的辅助脉冲信号，主脉冲信号与辅助脉冲信号之间的间隔为60°，晶闸管VT4接收到主脉冲信号后导通，晶闸管VT3接收到辅助脉冲信号后导通；

步骤5、将步骤4产生的主脉冲信号及辅助脉冲信号均延迟60°，晶闸管VT5接收到延迟后的主脉冲信号后导通，晶闸管VT4接收到延迟后的辅助脉冲信号后导通；

步骤6、将步骤5产生的主脉冲信号及辅助脉冲信号均延迟60°，晶闸管VT6接收到延迟后的主脉冲信号后导通，晶闸管VT5接收到延迟后的辅助脉冲信号后导通；