[发明专利]一种三相变流实验控制装置及其实验控制方法

权利要求书

1.一种三相变流实验控制装置，其特征在于：所述实验装置包括三相隔离单元(1)、三相保护单元(2)、电信号采样保护单元(3)、三相驱动单元(4)、中央控制单元(5)、电信号采样单元(6)、电容滤波单元(7)、人机交互单元(8)和直流负载单元(9)，所述三相隔离单元(1)的一端连接在三相电网侧，所述三相隔离单元(1)的另一端通过交流继电器开关和母线与三相驱动单元(4)连接，该三相驱动单元(4)的输出端与电容滤波单元(7)连接，电容滤波单元(7)通过直流继电器开关和母线与直流负载单元(9)连接，所述电信号采样单元(6)的采集输入端分别连接在三相隔离单元(1)与三相驱动单元(6)之间的母线上以及连接在电容滤波单元(7)与直流负载单元(9)之间的母线上，所述电信号采样单元(6)的输出端分别与中央控制单元(5)和电信号采用保护单元(3)连接，该电信号采样保护单元(3)输出端与三相保护单元(2)的输入端连接，该三相保护单元(2)的控制端与所述中央控制单元(5)连接，该中央控制单元(5)还与所述三相驱动单元(4)的控制端连接，所述三相保护单元(2)的输出端分别与交流继电器开关的控制端和直流继电器开关的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的一种三相变流实验控制装置，其特征在于：所述电信号采样单元(6)包括至少一个直流电压采集单元和若干个交流电压采集单元，所述电信号采样保护单元(3)包括若干路电压比较器和若干路电压判别电路，所述直流电压采集单元的采集输入端连接在电容滤波单元(7)与电容滤波单元(9)之间的母线上，所述交流电压采集单元的采集输入端连接在三相隔离单元(1)与三相驱动单元(6)之间的母线上，所述交流电压采集单元的输出端分别与所述中央控制单元的采集输入端和电压比较器的输入端连接，所述直流电压采集单元的输出端分别与所述中央控制单元的采集输入端和电压比较器的输入单元连接，所述电压比较器的输出端和所述中央控制单元的判别控制输出分别与所述电压判别电路的输入端连接，所述电压判别电路的输出端通过三相保护单元(2)分别连接在三相隔离单元(1)与三相驱动单元(6)之间的交流继电器开关上以及电容滤波单元(7)与直流负载单元(9)之间的直流继电器开关上，所述中央控制单元的输出控制端与所述驱动单元的输入控制端连接。

3.根据权利要求2所述的一种三相变流实验控制装置，其特征在于：所述电压判别电路包括锁存电路、锁存显示电路和一个逻辑控制门电路，所述交流电压采集单元的输出端和直流电压采集单元分别通过电压比较器与锁存电路连接，该锁存电路的输出端分别与所述锁存显示电路的输入端和逻辑控制门电路的输入端连接，所述逻辑控制门电路的输出端通过三相保护单元(2)分别交流继电器的控制端和直流继电器的控制端连接。

4.根据权利要求2或3所述的一种三相变流实验控制装置，其特征在于：每一个交流电压采集单元包括一个独立供电电源、一个交流前级采样电路、一个交流隔离变换电路和一个交流后级变换电路，所述独立供电电源的电源输出端分别与所述交流前级采样电路的电源端连接，所述交流前级采样电路的采样输入端连接在三相隔离单元(1)与三相驱动单元(6)之间的母线上，所述交流前级采样电路的输出端通过交流隔离变换电路与所述交流后级变换电路的输入端连接，该交流后级变换电路的输出端分别与所述中央控制单元的采集输入端和电压比较器的输入端连接；所述直流电压采集单元包括直流供电电源、逻辑供电电源、直流前级采样电路、直流隔离变换电路和直流后级变换电路，所述直流前级采样电路的采样输入端连接在电容滤波单元(7)与直流负载单元(9)之间的母线上，所述直流前级采样电路的输出端通过直流隔离变换电路与所述直流后级变换电路的输入端连接，该直流后级变换电路的输出端分别与所述中央控制单元的采集输入端和电压比较器的输入端连接；所述直流供电电源的电源输出端与直流前级采样电路的电源端连接，所述逻辑供电电源的电源输出端分别与所述直流隔离变换电路的电源端、交流隔离变换电路的电源端、直流后级变换电路的电源端、交流后级变换电路的电源端和中央控制单元的电源端连接。