專利名稱：整流設(shè)備支路故障信號檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及用于測量電流、電壓或者用于指示其存在的裝置，特別是整流設(shè)備支路故障信號檢測器。
隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要，大功率整流設(shè)備已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)的生產(chǎn)實踐中。由于相應(yīng)生產(chǎn)工藝(直流冶煉、電解、直流加熱等)要求大電流操作，而大功率整流元件又受到制做水平限制，故大功率整流供電裝置一般都采取每支臂由多支整流元件并聯(lián)運行的方式。在這種多支路并聯(lián)運行的整流系統(tǒng)中，能及時準(zhǔn)確的檢測出相應(yīng)整流元件并聯(lián)支路上的故障是極為必要的，因為若不能及時發(fā)現(xiàn)故障并采取相應(yīng)處理措施，將使相應(yīng)并聯(lián)支路上整流元件處于超負(fù)荷工作狀態(tài)，進(jìn)而造成系統(tǒng)損壞等重大事故。整流元件并聯(lián)支路上的故障原因有多種如由過壓或過流及元件老化造成的整流元件短路、開路，可控元件相應(yīng)控制線路故障(斷線、反接、接觸不良)、控制板故障(元器件損壞、老化、接觸不良)等均可導(dǎo)致相應(yīng)支路故障。以往的支路故障檢測方法是通過快速熔斷器上的微動開關(guān)動作與否來檢知故障，顯然這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。這種方法僅能檢測出因整流支路過流造成快熔損壞時的故障，而對于由其它原因造成的故障則無法檢知，這種間接檢知方法也常因微動開關(guān)的質(zhì)量問題而不能及時報警，在生產(chǎn)實踐中因微動開關(guān)失靈造成事故擴(kuò)大的事件時有發(fā)生。實際上由可控元件控制線路及控制板的故障等引起的支路故障對設(shè)備的危害更大，因為通常使用的報警檢測方法不能檢測出這一類故障，這樣在同一整流臂上并聯(lián)的其它整流元件就將經(jīng)常處于超負(fù)荷工作狀態(tài)，使設(shè)備故障率增加，進(jìn)而使事故擴(kuò)大化。
本實用新型的目的是制作一種整流設(shè)備支路故障信號檢測器，它能迅速、準(zhǔn)確地實時檢測出由任何原因引起的整流設(shè)備中單一并聯(lián)支路的故障情況，用以完善大功率整流設(shè)備的安全保護(hù)系統(tǒng)，從而最大限度地減少事故隱患，滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的需要。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣完成的(參見

圖1、2)。
一種整流設(shè)備支路故障信號檢測器，它是由殼體7、面板10、面板10上的開關(guān)6、信號燈8、電壓表9構(gòu)成，其特征在于殼體的外部設(shè)有磁環(huán)1，磁環(huán)1為環(huán)形，磁環(huán)1上繞有感應(yīng)線圈2，其繞向與磁環(huán)1的磁路方向成正交，感應(yīng)線圈2的兩端連接殼體7后部的接線端子11，接線端子11連接于信號隔離變換器3的初級，信號隔離變換器3次級連接于信號處理系統(tǒng)5，信號處理系統(tǒng)5的輸出信號端子連接信號燈8、電壓表9，還將標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流信號及接點信號連接于接線端子12；繞有感應(yīng)線圈2的磁環(huán)1裝在被測整流設(shè)備支路中與整流元件連接的交流側(cè)導(dǎo)體4上，使導(dǎo)體4穿過磁環(huán)1。當(dāng)穿過磁環(huán)1的導(dǎo)體4流過電流時，將使相應(yīng)感應(yīng)線圈2上產(chǎn)生感應(yīng)電流，相應(yīng)信號隔離變換器3的次級將隨之有感應(yīng)電勢產(chǎn)生，信號隔離變換器3將由感應(yīng)線圈2獲取的感應(yīng)電流信號轉(zhuǎn)換為具有一定幅度的可實用電壓信號，同時保證了主回路與檢測保護(hù)系統(tǒng)的隔離，實用信號可選用已知常用技術(shù)制作的信號處理系統(tǒng)來轉(zhuǎn)換成可參與控制的操作信號。如①當(dāng)信號隔離變換器的初次級匝數(shù)比為＞1時，可將信號隔離變換器次級輸出信號經(jīng)信號處理系統(tǒng)濾波、放大、比較、整形后，變?yōu)閍.標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出；b.標(biāo)準(zhǔn)電壓信號輸出；c.有觸點或無觸點接點輸出。
②當(dāng)信號隔離變換器的初次級匝數(shù)比為＝1時，可將信號隔離變換器次級輸出信號經(jīng)小電流傳感器或采樣電阻取出，再經(jīng)信號處理系統(tǒng)濾波、放大、比較、整形后，變?yōu)閍.標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出；b.標(biāo)準(zhǔn)電壓信號輸出；c.有觸點或無觸點接點輸出。
本實用新型制做出的故障檢測器是直接檢測整流支路正常工作的本質(zhì)特征，故與以往的故障檢測系統(tǒng)相比，本故障信號檢測器的優(yōu)點是能及時檢知由任何原因引起的相應(yīng)整流支路故障。該故障檢測器不僅能實時檢知由任何非正常原因引起的相應(yīng)整流支路故障，同時還可發(fā)出聲、光等輸出信號，并能同時輸出可參與聯(lián)鎖控制的標(biāo)準(zhǔn)信號，使操作人員及時準(zhǔn)確地了解到設(shè)備的運行狀況做出操作決策，根據(jù)需要起動相應(yīng)保護(hù)系統(tǒng)，及時排除故障、消除隱患，進(jìn)而提高系統(tǒng)的可靠性，使作業(yè)率得到保證。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展更新，大電流可控及非可控的硅整流供電裝置已在直流冶煉、電解、石墨化加熱、直流礦熱爐、碳化硅及單晶硅冶煉中得到廣泛應(yīng)用。本故障檢測器為相應(yīng)系統(tǒng)的整流支路的故障檢測提供了一種更為準(zhǔn)確可靠的手段。
圖1為整流設(shè)備支路故障信號檢測器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為整流設(shè)備支路故障信號檢測器結(jié)構(gòu)原理圖。
實施例1本實用新型整流設(shè)備支路故障信號檢測器的實施例1是這樣完成的，它是由殼體7、面板10、面板10上的開關(guān)6、信號燈8、電壓表9構(gòu)成，殼體的外部設(shè)有磁環(huán)1，磁環(huán)1為環(huán)形并繞有感應(yīng)線圈2，感應(yīng)線圈2的兩端連接殼體7后部的接線端子11，接線端子11連接于信號隔離變換器3的初級，信號隔離變換器3次級連接于信號處理系統(tǒng)5，信號處理系統(tǒng)5的輸出信號端子連接信號燈8、電壓表9，還將標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流信號及接點信號連接接線端子12。使用方法是，將繞有感應(yīng)線圈2的磁環(huán)1裝在被測整流設(shè)備支路中與整流元件連接的交流側(cè)導(dǎo)體4上，使導(dǎo)體4穿過磁環(huán)1，當(dāng)穿過磁環(huán)1的導(dǎo)體4流過電流時，將使相應(yīng)感應(yīng)線圈2上產(chǎn)生感應(yīng)電流，相應(yīng)信號隔離變換器3的次級將隨之有感應(yīng)電勢產(chǎn)生，信號隔離變換器3將由感應(yīng)線圈2獲取的感應(yīng)電流信號轉(zhuǎn)換為具有一定幅度的可實用電壓信號，同時保證了主回路與檢測保護(hù)系統(tǒng)的隔離，實用信號可選用已知常用技術(shù)制作的信號處理系統(tǒng)來轉(zhuǎn)換成可參與控制的操作信號。當(dāng)信號隔離變換器的初次級匝數(shù)比為＞1時，將信號隔離變換器次級輸出信號經(jīng)信號處理系統(tǒng)濾波、放大、比較、整形后，變?yōu)閍.標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出；b.標(biāo)準(zhǔn)電壓信號輸出；c.有觸點或無觸點接點輸出。
實施例2實施例2是當(dāng)信號隔離變換器的初次級匝數(shù)比為＝1時，將信號隔離變換器次級輸出信號經(jīng)小電流傳感器或采樣電阻取出，再經(jīng)信號處理系統(tǒng)濾波、放大、比較、整形后，變?yōu)閍.標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出；b.標(biāo)準(zhǔn)電壓信號輸出；c.有觸點或無觸點接點輸出。其余同實施例1。
權(quán)利要求1.一種整流設(shè)備支路故障信號檢測器，它是由殼體(7)、面板(10)、面板(10)上的開關(guān)(6)、信號燈(8)、電壓表(9)構(gòu)成，其特征在于殼體的外部設(shè)有磁環(huán)(1)，磁環(huán)1為環(huán)形，磁環(huán)(1)上繞有感應(yīng)線圈(2)，其繞向與磁環(huán)(1)的磁路方向成正交，感應(yīng)線圈(2)的兩端連接殼體(7)后部的接線端子(11)，接線端子(11)連接于信號隔離變換器(3)的初級，信號隔離變換器(3)次級連接于信號處理系統(tǒng)(5)，信號處理系統(tǒng)(5)的輸出信號端子連接信號燈(8)、電壓表(9)，還將標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流信號及接點信號連接于接線端子(12)；繞有感應(yīng)線圈(2)的磁環(huán)(1)裝在被測整流設(shè)備支路中與整流元件連接的交流側(cè)導(dǎo)體(4)上，使導(dǎo)體(4)穿過磁環(huán)(1)。
專利摘要本實用新型公開了一種整流設(shè)備支路故障信號檢測器。特征是殼體的外部設(shè)有磁環(huán)1，磁環(huán)1為環(huán)形，磁環(huán)1上繞有感應(yīng)線圈2，其繞向與磁環(huán)1的磁路方向成正交，感應(yīng)線圈2的兩端連接殼體7后部的接線端子11，接線端子11連接于信號隔離變換器3的初級，信號隔離變換器3次級連接于信號處理系統(tǒng)5，繞有感應(yīng)線圈2的磁環(huán)1裝在被測整流設(shè)備支路中與整流元件連接的交流側(cè)導(dǎo)體4上，使導(dǎo)體4穿過磁環(huán)1。優(yōu)點是能及時檢知由任何原因引起的相應(yīng)整流支路故障。
文檔編號G01R31/00GK2355334SQ98238738
公開日1999年12月22日 申請日期1998年9月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月2日
發(fā)明者姜亞力, 庫文建 申請人:冶金工業(yè)部鞍山熱能研究院