一種并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)裝置及系統(tǒng)，尤其是涉及一種應(yīng)用于電力電子技術(shù)領(lǐng)域大功率整流裝置中的并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代電力電子工業(yè)中，晶閘管器件得到了廣泛的運(yùn)用，特別是在大功率整流裝置中，為了滿足大電流輸出的要求，經(jīng)常采用多個(gè)晶閘管并聯(lián)的電路。并聯(lián)晶閘管電路主要用于大功率整流器，而大功率整流器主要運(yùn)用于氯堿化工或者有色金屬冶煉行業(yè)。由于大功率的整流裝置一般用于化工或者有色金屬冶煉行業(yè)，屬于要求全年無(wú)休長(zhǎng)期工作的設(shè)備，所以要求并聯(lián)的晶閘管元件要時(shí)刻保持在正常的工作狀態(tài)。隨著市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，廠家對(duì)整流器的穩(wěn)定性要求越來(lái)越高，都希望整流器能無(wú)故障的長(zhǎng)期運(yùn)行，因?yàn)槿绻渲杏幸粋€(gè)元件發(fā)生損壞就將導(dǎo)致整個(gè)整流器系統(tǒng)的停機(jī)，一旦因?yàn)樵收铣霈F(xiàn)停機(jī)事故就將直接耽誤生產(chǎn)，從而使造成的經(jīng)濟(jì)損失將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)一臺(tái)整流器的價(jià)值。所以需要使用者定期地對(duì)整流器內(nèi)的所有晶閘管進(jìn)行一次檢測(cè)，找出其中由于長(zhǎng)期工作發(fā)生性能下降的元件并進(jìn)行更換。因此，廠家通常需要定期的對(duì)每一臺(tái)整流器進(jìn)行元件性能檢測(cè)。
[0003]傳統(tǒng)的檢測(cè)方案是將整流器內(nèi)所有與晶閘管相連的金屬母排拆除，保證所有并聯(lián)的晶閘管都獨(dú)立出來(lái)，然后對(duì)每一個(gè)晶閘管都進(jìn)行耐壓檢測(cè)，通過(guò)測(cè)量通過(guò)晶閘管的泄漏電流來(lái)得到晶閘管是否性能發(fā)生下降。有時(shí)，由于整流器廠家設(shè)計(jì)上缺乏考慮，還需要將所有的晶閘管元件都拆除下來(lái)，一個(gè)個(gè)地進(jìn)行檢測(cè)，并通知整流器廠家安排專業(yè)的人員進(jìn)行重新配對(duì)安裝?？梢韵胂?，這種操作模式首先耗費(fèi)了大量的時(shí)間和人力成本，其次整流器重新開(kāi)機(jī)后其工作性能無(wú)法完全保證。在整流裝置中，為滿足大電流輸出的要求，采用大量并聯(lián)的晶閘管元件。晶閘管元件并聯(lián)工作在大電流區(qū)域時(shí)，由于受到并聯(lián)支路阻抗的差異、并聯(lián)元件通態(tài)(正向)伏安特性的差異等原因，造成并聯(lián)器件穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)電流分配的不均。臂元件均流度、整流臂間均流度是考核整流裝置的重要技術(shù)指標(biāo)，所以在目前的整流器行業(yè)內(nèi)，通常是采用的均流儀來(lái)對(duì)整流器內(nèi)每一個(gè)晶閘管的電流進(jìn)行檢測(cè)。均流儀只具備均流檢測(cè)功能，雖然均流儀電流傳感器的檢測(cè)范圍一般是I?6kA，但是其傳感器的檢測(cè)精度是1A，遠(yuǎn)不能達(dá)到晶閘管漏電流檢測(cè)的精度要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置，能夠解決現(xiàn)有檢測(cè)方式需要將所有晶閘管元件逐個(gè)拆除并一一檢測(cè)，耗費(fèi)大量時(shí)間和人力成本，且整流器重新開(kāi)機(jī)后工作性能無(wú)法保證的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型具體提供了一種并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置，用于對(duì)整流器中若干個(gè)并聯(lián)的晶閘管進(jìn)行漏電流檢測(cè)，所述裝置包括:電流傳感器、上位機(jī)和下位機(jī)。所述電流傳感器與所述晶閘管串聯(lián)，檢測(cè)所述晶閘管陽(yáng)極和陰極之間的漏電流。所述下位機(jī)與所述電流傳感器相連，所述下位機(jī)采集所述電流傳感器上傳的電流值，并將電流值數(shù)據(jù)上傳至所述上位機(jī)。
[0006]優(yōu)選的，當(dāng)所述整流器正常工作時(shí)，所述整流器的交流輸入端與變壓器相連，所述整流器的直流輸出端與負(fù)載相連，所述電流傳感器處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0007]優(yōu)選的，當(dāng)需要對(duì)所述整流器進(jìn)行檢查時(shí)，所述整流器與變壓器之間交流輸入母線的連接斷開(kāi)，所述整流器的交流輸入端短接，所述整流器與負(fù)載之間直流輸出母線的連接斷開(kāi)，所述整流器的直流輸出端短接，通過(guò)直流耐壓機(jī)對(duì)所述整流器的交流輸入端和直流輸出端之間施加不超過(guò)所述晶閘管額定電壓的直流電壓，通過(guò)監(jiān)測(cè)所述晶閘管的微電流判斷所述晶閘管是否出現(xiàn)性能下降。
[0008]優(yōu)選的，所述電流傳感器的電流檢測(cè)范圍為O?1000mA，精度為1mA。
[0009]優(yōu)選的，所述上位機(jī)采用工控機(jī)，用于與所述下位機(jī)進(jìn)行通訊。
[0010]優(yōu)選的，所述下位機(jī)對(duì)多路電流傳感器的模擬量信號(hào)進(jìn)行采集并計(jì)算后上傳至所述上位機(jī)。
[0011]優(yōu)選的，所述電流傳感器采用開(kāi)環(huán)式霍爾傳感器或閉環(huán)式霍爾傳感器。
[0012]優(yōu)選的，所述電流傳感器包括磁芯和霍爾元件，所述磁芯環(huán)繞在與所述晶閘管相連的導(dǎo)線周圍，在導(dǎo)線四周產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過(guò)所述磁芯聚集感應(yīng)至所述霍爾元件上，所述霍爾元件向信號(hào)放大電路輸出電流信號(hào)。
[0013]本發(fā)明還另外具體提供了一種并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)系統(tǒng)，包括:整流器和如上所述的漏電流檢測(cè)裝置，所述整流器包括若干個(gè)相互并聯(lián)的晶閘管。所述電流傳感器與所述晶閘管串聯(lián)，用于檢測(cè)所述晶閘管陽(yáng)極和陰極之間的漏電流。
[0014]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括直流耐壓機(jī)，當(dāng)需要對(duì)所述整流器進(jìn)行檢查時(shí)，在所述整流器的交流輸入端和直流輸出端之間連接直流耐壓機(jī)。
[0015]通過(guò)實(shí)施上述本實(shí)用新型提供的并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置及系統(tǒng)，具有如下有益效果:
[0016](I)本實(shí)用新型無(wú)需對(duì)所有晶閘管元件逐個(gè)拆除并一一檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)整流器并聯(lián)晶閘管漏電流的在線隨時(shí)檢測(cè)，節(jié)約了大量時(shí)間和人力成本，且整流器重新開(kāi)機(jī)后的工作性能能夠得到充分的保證；
[0017](2)本實(shí)用新型具備檢測(cè)并聯(lián)晶閘管電路中通過(guò)每一個(gè)晶閘管微小電流的能力，電流傳感器探頭具備微電流檢測(cè)功能，檢測(cè)精度能夠充分滿足晶閘管漏電流檢測(cè)的精度要求，從而能夠方便地發(fā)現(xiàn)性能下降的晶閘管元件；
[0018](3)本實(shí)用新型具備其他電流檢測(cè)儀不具備的檢測(cè)微小電流的能力，能夠在對(duì)大型整流器進(jìn)行元件檢測(cè)時(shí)，方便工作人員操作，并提供微電流檢測(cè)數(shù)據(jù)，從而能夠方便地發(fā)現(xiàn)性能下降的元件。
【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的實(shí)施例。
[0020]圖1是本實(shí)用新型并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置一種【具體實(shí)施方式】的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置的檢測(cè)原理示意圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置中電流傳感器的檢測(cè)電路原理圖；
[0023]圖中:1_整流器，2-電流傳感器，3-晶閘管，4-上位機(jī)，5-下位機(jī)，6-交流輸入母線，7-直流輸出母線，8-變壓器，9-直流耐壓機(jī)，10-負(fù)載，21-磁芯，22-霍爾元件。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]如附圖1至附圖3所示，給出了本實(shí)用新型并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置及系統(tǒng)的具體實(shí)施例，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026]如附圖1所示，一種并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置的具體實(shí)施例，用于對(duì)整流器I中若干個(gè)并聯(lián)的晶閘管3進(jìn)行漏電流檢測(cè)，裝置包括:電流傳感器2、上位機(jī)4和下位機(jī)5。電流傳感器2與晶閘管3串聯(lián)，檢測(cè)晶閘管3陽(yáng)極和陰極之間的漏電流。下位機(jī)5與電流傳感器2相連，下位機(jī)5采集電流傳感器2上傳的電流值，并將電流值數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)4。
[0027]整流器I采用多個(gè)晶閘管并聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)三相橋式結(jié)構(gòu)。當(dāng)整流器I正常工作時(shí)，整流器I的交流輸入端與變壓器8相連，整流器I的直流輸出端與負(fù)載10相連，電流傳感器2處于關(guān)閉狀態(tài)。如附圖2所示，當(dāng)需要對(duì)整流器I進(jìn)行檢查時(shí)，切斷整流器I與變壓器8之間交流輸入母線6的連接，將整流器I的交流輸入端短接，并切斷整流器I與負(fù)載10之間直流輸出母線7的連接，將整流器I的直流輸出端短接，通過(guò)直流耐壓機(jī)9對(duì)整流器I的交流輸入端和直流輸出端之間施加不超過(guò)晶閘管3額定電壓的直流電壓，通過(guò)監(jiān)測(cè)晶閘管3的微電流判斷晶閘管3是否出現(xiàn)性能下降。
[0028]本實(shí)用新型上述具體實(shí)施例描述的并聯(lián)晶閘管漏電流檢測(cè)裝置通過(guò)在每一個(gè)晶閘管3的電路中設(shè)計(jì)一個(gè)微電流傳感器(即電流傳感器2)的方式檢測(cè)每一個(gè)