專利名稱：一種大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)及其試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)及其試驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
目前各種具有大電流發(fā)生的系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于故障指示器等大電流短路沖試驗(yàn)領(lǐng)域。這樣的系統(tǒng)通常是利用沖擊電源變壓器、阻抗、數(shù)據(jù)采集和時(shí)間控制，按照一定操作順序(程序)的方式達(dá)到大電流沖擊發(fā)生目的的。因故障指示器等產(chǎn)品在電力系統(tǒng)(線路上)中運(yùn)行要求能夠承受相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)短路故障大電流沖擊能力，而不損壞。為確保電力系統(tǒng)或線路運(yùn)行安全，必需采用能夠承受大電流短路沖擊能力的電力開(kāi)關(guān)、故障指示器等設(shè)備。但要在試驗(yàn)室組建或搭建這樣的短路沖擊大電流系統(tǒng)很復(fù)雜，需要的設(shè)備、人力相對(duì)較多，特 別是生產(chǎn)廠家要搭建此系統(tǒng)更是困難。這樣如何節(jié)省人力、物力及試驗(yàn)場(chǎng)地的問(wèn)題十分迫切，通常生產(chǎn)廠家出廠試驗(yàn)或技術(shù)摸底的方法是到相應(yīng)的試驗(yàn)室去做試驗(yàn)。這些方式有效果但也存在著許多問(wèn)題1、耗費(fèi)人力、財(cái)力。2、試驗(yàn)時(shí)間較短，很難看出或測(cè)出具體的問(wèn)題。3、相應(yīng)的試驗(yàn)室要投入大量人員來(lái)搭建和操作大電流沖擊系統(tǒng)。4、不適合生產(chǎn)廠家長(zhǎng)期技術(shù)摸底。因此，故障指示器或相應(yīng)的產(chǎn)品大電流短路沖擊是生產(chǎn)廠家或試驗(yàn)室的一個(gè)難題，長(zhǎng)期以來(lái)未能有效解決。在試驗(yàn)室或生產(chǎn)廠家做大電流短路沖擊試驗(yàn)，包括一些220kV變壓器、IOkV沖擊變壓器、高壓阻抗和低壓阻抗等，不管何種方式，但它們都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，那就是都需要搭建大電流短路沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)。它們共同的缺點(diǎn)就是試驗(yàn)場(chǎng)地較大、投入的人力、物力較聞。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)及其試驗(yàn)方法，有效地避免了現(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)試場(chǎng)地較大、投入人力物力較高的問(wèn)題，且具有較高的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本發(fā)明提供的一種大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于，所述系統(tǒng)包括繼電器K、控制電路、自耦調(diào)壓器Tl、升流變壓器T2、線圈L、互感器H和測(cè)量系統(tǒng)；所述繼電器K、控制電路、自耦調(diào)壓器Tl、升流變壓器T2和線圈L依次連接；所述互感器H套在所述線圈L上，將感應(yīng)出的電流傳給所述測(cè)量系統(tǒng)；所述控制電路控制所述繼電器K。其中，所述線圈L輸入端與所述升壓變壓器T2副邊輸出端連接，所述線圈L輸出端與所述升壓變壓器T2副邊輸入端連接。其中，所述線圈L為銅線圈。其中，所述線圈L的匝數(shù)與所述升流變壓器T2副邊匝數(shù)相同。其中，所述測(cè)量系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)或錄波儀。本發(fā)明基于另一目的提供的一種大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其改進(jìn)之處在于，所述方法包括如下步驟(I)設(shè)定所述大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊電流值；(2)在控制電路中加入時(shí)間控制單元；(3)將控制電路設(shè)定為自動(dòng)控制模式，產(chǎn)生沖擊電流值。其中，所述時(shí)間控制單元包括時(shí)間狀態(tài)序列控制組件，用于設(shè)定時(shí)間狀態(tài)序列。其中，判斷步驟(3)產(chǎn)生的沖擊電流值是否與設(shè)定的沖擊電流值等值，若不等則調(diào)整所述大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)的參數(shù)，使產(chǎn)生的沖擊電流值等于設(shè)定的沖擊電流值。其中，所述大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)的參數(shù)包括升流變壓器T2的比值。與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明搭建系統(tǒng)簡(jiǎn)單，通過(guò)現(xiàn)有裝置易于實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明需要的人力、物力、財(cái)力較少，節(jié)省了資源和成本。本發(fā)明占用場(chǎng)地很小。本發(fā)明安全系數(shù)較高，有效地保證了人身安全和財(cái)產(chǎn)安全。本發(fā)明在控制電路中加入時(shí)間控制單元，能夠很好的控制整個(gè)電路中沖擊電流的時(shí)間。


圖I為本發(fā)明提供的大電流短路沖擊系統(tǒng)示意圖。圖2為本發(fā)明提供的自藕調(diào)壓器Tl示意圖。圖3為本發(fā)明型提供的升流變壓器T2示意圖。圖4為本發(fā)明提供的電流線圈L示意圖。其中，Tl為自耦調(diào)壓器；T2為升流變壓器；L為線圈出為互感器；1(為時(shí)間繼電器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例提供的大電流短路沖擊系統(tǒng)如圖I所示，該系統(tǒng)包括時(shí)間繼電器K、控制電路、自耦調(diào)壓器Tl、升流變壓器T2、線圈L、互感器H和測(cè)量系統(tǒng)；自藕調(diào)壓器Tl如圖2所示，升流變壓器T2如圖3所示，電流線圈L如圖4所示。自耦調(diào)壓器Tl的原邊與交流電源連接，其副邊與升流變壓器T2的原邊連接，升流變壓器T2的副邊輸出端與線圈L的輸入端連接，升流變壓器T2的副邊輸入端與線圈L的輸出端連接?；ジ衅鱄套在線圈L上，將感應(yīng)出的電流傳給測(cè)量系統(tǒng)?？刂齐娐酚糜诳刂茣r(shí)間繼電器K。其中，線圈L為銅線圈。線圈L的匝數(shù)與升流變壓器T2副邊匝數(shù)相同，線圈的線徑根據(jù)自耦變壓器的容量確定，其一般取為2. 5mm2。其中，測(cè)量系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)或錄波儀。本實(shí)施例的自耦調(diào)壓器輸出交流電壓，升流變壓器輸出端產(chǎn)生低電壓、大電流的方式在相應(yīng)匝數(shù)的銅線圈上疊加出K倍(K:銅線圈匝數(shù))大電流，最后利用時(shí)間繼電器(或其他電子電路)控制短路電流與輸出時(shí)間I_t關(guān)系，控制大電流沖擊時(shí)間(即大電流沖擊到一定值的時(shí)候整個(gè)電路斷開(kāi)，系統(tǒng)停電)，用錄波儀來(lái)完成大電流的測(cè)量，來(lái)實(shí)現(xiàn)大電流短路沖擊目的。而在時(shí)間控制方面本發(fā)明加入了時(shí)間狀態(tài)序列，使整個(gè)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，還能達(dá)到以下效果1)高時(shí)間精度控制；2)時(shí)間狀態(tài)任意組合控制；3)自動(dòng)化水平較高，能夠完全實(shí)現(xiàn)人和系統(tǒng)分離的狀態(tài)；4)安全系數(shù)較高。例如用時(shí)間狀態(tài)序列控制大電流短路沖擊系統(tǒng)時(shí)，可以設(shè)定系統(tǒng)在通電XX秒后，系統(tǒng)停電，在停電XX秒后系統(tǒng)重新啟動(dòng)，往復(fù)循環(huán)。本實(shí)施例大電流最終的發(fā)生裝置為一個(gè)N匝線圈，無(wú)論試驗(yàn)室還是生產(chǎn)廠家試驗(yàn)可以根據(jù)需求自行改變線圈的匝數(shù)，最終的短路沖擊電流值結(jié)果，由測(cè)量系統(tǒng)完成。為了能在最小的容量范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)最好的或最高的短路電流沖擊值，線圈材料的選擇要適當(dāng)，要選擇阻抗較小的材料。當(dāng)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)到的大電流大于或小于預(yù)期值時(shí)，操作人員可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)升流變壓器T2輸出，來(lái)改變升流變壓器的輸出電流值，來(lái)確定當(dāng)前電流值是否滿足要求，能否達(dá)到預(yù)期目的。本發(fā)明可以通過(guò)改進(jìn)和縮小系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)大電流短路試驗(yàn)，提高試驗(yàn)過(guò)程中的安全系數(shù)，從而有效提聞試驗(yàn)效率。
最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括繼電器K、控制電路、自耦調(diào)壓器Tl、升流變壓器T2、線圈L、互感器H和測(cè)量系統(tǒng)； 所述繼電器K、控制電路、自耦調(diào)壓器Tl、升流變壓器T2和線圈L依次連接；所述互感器H套在所述線圈L上，將感應(yīng)出的電流傳給所述測(cè)量系統(tǒng)；所述控制電路控制所述繼電器K0
2.如權(quán)利要求I所述的大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，所述線圈L輸入端與所述升壓變壓器T2副邊輸出端連接，所述線圈L輸出端與所述升壓變壓器T2副邊輸入端連接。
3.如權(quán)利要求I所述的大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，所述線圈L為銅線圈。
4.如權(quán)利要求I所述的大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，所述線圈L的匝數(shù)與所述升流變壓器T2副邊匝數(shù)相同。
5.如權(quán)利要求I所述的大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)量系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)或錄波儀。
6.一種大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟 (1)設(shè)定所述大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊電流值； (2)在控制電路中加入時(shí)間控制單元； (3 )將控制電路設(shè)定為自動(dòng)控制模式，產(chǎn)生沖擊電流值。
7.如權(quán)利要求6所述的試驗(yàn)方法，其特征在于，所述時(shí)間控制單元包括時(shí)間狀態(tài)序列控制組件，用于設(shè)定時(shí)間狀態(tài)序列。
8.如權(quán)利要求6所述的試驗(yàn)方法，其特征在于，判斷步驟(3)產(chǎn)生的沖擊電流值是否與設(shè)定的沖擊電流值等值，若不等則調(diào)整所述大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)的參數(shù)，使產(chǎn)生的沖擊電流值等于設(shè)定的沖擊電流值。
9.如權(quán)利要求6所述的試驗(yàn)方法，其特征在于，所述大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)的參數(shù)包括升流變壓器T2的比值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種大電流沖擊發(fā)生系統(tǒng)及其試驗(yàn)方法，該系統(tǒng)包括依次連接的繼電器、控制電路、自耦調(diào)壓器、升流變壓器和線圈、套在線圈上的互感器，接收互感器感應(yīng)出的電流的測(cè)量系統(tǒng)。本發(fā)明自耦調(diào)壓器輸出交流電壓，升流變壓器輸出端產(chǎn)生低電壓、大電流的方式在相應(yīng)匝數(shù)的銅線圈上疊加出K倍大電流，最后利用時(shí)間繼電器控制短路電流與輸出時(shí)間I-t關(guān)系，用錄波儀來(lái)完成大電流的測(cè)量，來(lái)實(shí)現(xiàn)大電流短路沖擊目的。在時(shí)間控制方面本發(fā)明加入了時(shí)間狀態(tài)序列，使整個(gè)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，還能達(dá)到以下效果1)高時(shí)間精度控制；2)時(shí)間狀態(tài)任意組合控制；3)自動(dòng)化水平較高，能夠完全實(shí)現(xiàn)人和系統(tǒng)分離的狀態(tài)；4)安全系數(shù)較高。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102798775SQ20121020341
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者李柏奎, 侯雨田, 鄧宏芬, 韓篩根, 張新, 唐可新, 白雪峰, 柏志新, 李東良, 吳燕, 石卓平, 劉嵐, 丁妍 申請(qǐng)人:中國(guó)電力科學(xué)研究院