[实用新型]励磁电压隔离采样电路以及发电机励磁系统仿真测试仪

说明书

本实用新型公开了一种励磁电压隔离采样电路以及发电机励磁系统仿真测试仪，所述电路包括：模拟信号采样模块，用于将励磁系统输出的模拟信号形式的励磁电压进行减压、滤波处理后输出；模数转换模块，与所述模拟信号采样模块连接，用于将模拟信号采样模块输出的励磁电压进行模数转换后输出数字信号形式的励磁电压；数字隔离模块，与所述模数转换模块连接，用于将模数转换模块输出的励磁电压进行数字隔离后输出，如此本实用新型的电路可以在隔离的同时进行模数转换，所以可以实现隔离采样，同时避免现有技术中利用光耦进行模拟信号隔离采样的精度不高的缺陷，从而满足仿真测试仪对励磁电压检测的精度要求。

技术领域

本实用新型涉及核电领域，尤其涉及一种励磁电压隔离采样电路以及发电机励磁系统仿真测试仪。

背景技术

励磁调节器的性能对电力系统的稳定有着主要的影响，针对励磁调节器的动态测试只有通过大型电力系统实时仿真系统来检测，仿真系统投资巨大，不能满足励磁系统现场测试要求。目前对发电机励磁系统的检测都是对励磁系统的每个部分单独进行测试，属于开环试验，没有设备可以对励磁系统进行联调和闭环仿真实验。为此，本领域通过开发一种便携式的励磁系统仿真测试装置，满足励磁系统在现场的静态测试、动态仿真实验要求，从而在现场方便的实现以往只能在发电机启动以后才能完成的试验，对培养励磁系统专用人员也有很大的帮助。

其中，仿真测试仪的输入信号为励磁系统功率部分整流输出的直流励磁电压，仿真仪需要对励磁电压进行隔离检测，作为励磁机、发电机计算模型的输入值。现有仿真仪励磁电压采集技术方案是以线性光耦HCNR201为核心的隔离采集电路，电路采样原理为励磁电压经过分压降压、缓冲后，进入HCR201产生一个电流，从而驱动光耦的LED，LED发出的光被耦合到HCNR201的两个感应光二极管,从而在器件输出端产生与光强成正比的输出电流。

以上方案采集励磁电压的是通过光耦HCNR201的光二极管感应出来的电流大小对应输入励磁电压产生的驱动HCNR201的LED电流大小的，光二极管特性直接决定了电路的线性度和精度。由于制造的因素，无法保证两个光二极管的特性完全一致，所以以上方案的采集精度只能达到1％左右。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种励磁电压隔离采样电路以及发电机励磁系统仿真测试仪。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种励磁电压隔离采样电路，包括：

模拟信号采样模块，用于将励磁系统输出的模拟信号形式的励磁电压进行减压、滤波处理后输出；

模数转换模块，与所述模拟信号采样模块连接，用于将模拟信号采样模块输出的励磁电压进行模数转换后输出数字信号形式的励磁电压；

数字隔离模块，与所述模数转换模块连接，用于将模数转换模块输出的励磁电压进行数字隔离后输出。

可选的，所述励磁电压隔离采样电路还包括：

隔离电源模块，与所述模数转换模块连接，用于接收外部电压，并将外部电压隔离输出至所述模数转换模块，以为所述模数转换模块提供所需的工作电压；

参考电压模块，连接所述隔离电源模块和所述模数转换模块，用于将所述隔离电源模块隔离输出的电压进行转换后得到参考电压，并将所述参考电压发送给模数转换模块以便所述模数转换模块基于所述参考电压对接收的励磁电压进行模数转换。

可选的，所述模拟信号采样模块包括：

采样单元，用于将输入的模拟信号形式的励磁电压进行降压处理后输出；

一级滤波单元，与所述采样单元连接，用于将所述采样单元输出的励磁电压进行滤波处理后输出至所述模数转换模块。

可选的，所述模拟信号采样模块还包括：