[實(shí)用新型]移相控制全橋變換電路實(shí)現(xiàn)的電力工程高壓電阻負(fù)載

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820061825.4
• 申請日: 2008-01-17
• 公開（公告）號: CN201163292Y
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李晶;陳賢順;胡燦;丁丹一;曹永興;劉平
• 申請（專利權(quán)）人: 四川電力試驗(yàn)研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/40
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 潘育敏

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電器元件——電阻，特別是涉及電力工程中測量被測充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度測試的高壓電阻負(fù)載。

背景技術(shù)

隨著國家建設(shè)的飛速發(fā)展，對電力工程中被測充電機(jī)的測量要求越來越高。現(xiàn)有的電力工程高壓電阻負(fù)載或多或少存在不足，傳統(tǒng)的滑線變阻器調(diào)節(jié)電阻不能實(shí)現(xiàn)程控調(diào)解；利用半導(dǎo)體器件作為發(fā)熱元件的缺點(diǎn)是體積大，笨重；采用固定電阻排列組合方式的電阻負(fù)載不能連續(xù)變化阻值。近年來發(fā)展的陶瓷PTC直流負(fù)載，雖然具有制造成本低、控制技術(shù)簡單等優(yōu)點(diǎn)，但PTC元件施加電壓后，因本身的自熱功能，所產(chǎn)生的內(nèi)熱和外熱達(dá)到平衡后，即使改變電流或電壓，而其自身或環(huán)境溫度未變化，其阻值是恒定的，要使輸出電流在0～100％In范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)整變化是無法實(shí)現(xiàn)的。同時陶瓷TPC易受使用環(huán)境(如溫度、風(fēng)力)的影響，TPC因材料成分及純度、燒結(jié)工藝等會造成各批次產(chǎn)品特性差異很大，給維修更換帶來較大的困難。所以這些負(fù)載均不能滿足日益發(fā)展的電力工程建設(shè)，尤其是對高精度測量充電機(jī)的直流穩(wěn)壓、直流穩(wěn)流的電阻負(fù)載需要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于測量的高壓電阻負(fù)載，這種負(fù)載體積小、重量輕，可實(shí)現(xiàn)0～50A的全范圍實(shí)現(xiàn)連續(xù)程控可變，且效率高、可靠性好。

本實(shí)用新型的目的是這樣達(dá)到的：一種移相控制全橋變換電路實(shí)現(xiàn)的電力工程高壓電阻負(fù)載，與被測充電機(jī)的檢測系統(tǒng)連接，高壓電阻負(fù)載、被測充電機(jī)的檢測系統(tǒng)和被測充電機(jī)形成檢測回路，含有真空電阻管，其特征在于：設(shè)置有負(fù)載控制器，負(fù)載控制器是移相控制全橋型零電壓開關(guān)-脈沖調(diào)制變換電路，在負(fù)載控制器上分別連接兩組真空電阻，一組為固定真空電阻R2，另一組為繼電器組DL2控制的真空電阻組合R1，直流電壓加在兩組電阻上。

負(fù)載控制器上設(shè)置有I/O控制接口，通過I/O控制接口與可編程控制器連接，可編程控制器與計(jì)算機(jī)CPU連接，計(jì)算機(jī)CPU還與被測充電機(jī)的檢測裝置連接，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后與被測充電機(jī)構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，通過顯示屏對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，通過計(jì)算機(jī)鍵盤對負(fù)載控制器進(jìn)行程序控制，并存儲數(shù)據(jù)。

移相控制全橋型零電壓開關(guān)-脈沖調(diào)制變換電路是UC3875控制芯片。

真空電阻是合金絲真空電阻管，真空電阻組合R1是由若干真空電阻管并聯(lián)的電阻組合。

在直流電源輸入到負(fù)載控制器和電阻之前，加裝有斷路器。

本實(shí)用新型的積極效果是：可調(diào)高壓程控負(fù)載采用移相控制全橋變換電路脈寬調(diào)制技術(shù)達(dá)到程控電阻負(fù)載全范圍無縫調(diào)節(jié)，使程控電阻負(fù)載實(shí)現(xiàn)0～300V，0～30A的全范圍連續(xù)可變。配有可擴(kuò)充固定電阻負(fù)載，根據(jù)測試需要變換電阻管的數(shù)量或電阻值，實(shí)現(xiàn)0～50A的全范圍連續(xù)測試。效率高、體積小、重量輕，安裝維修方便，簡單。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型高壓電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型控制器的控制部分電路圖。

圖3是本實(shí)用新型控制器采用的UC3875控制芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖。

圖4是本實(shí)用新型采用的移相控制全橋電路的電阻負(fù)載控制波形圖。

具體實(shí)施方式

附圖給出了本實(shí)用新型的一個具體實(shí)施例。

參見附圖。在負(fù)載控制器上分別連接兩組真空電阻，R1是真空電阻管組成的電阻組合。本例R1由RA＝30Ω，RB＝30Ω，RC＝30Ω，RD＝30Ω，RE＝30Ω，RF＝30Ω，RG＝75Ω，RH＝140Ω，RI＝270Ω系列電阻組成。通過繼電器組DL2控制改變上述系列電阻并聯(lián)組合改變電阻值。R2為一固定真空電阻，本例的R2＝30Ω。通過改變R2端電壓，改變功率。在負(fù)載控制器上連接R1、R2，就可以通過R1，R2電阻的組合，實(shí)現(xiàn)電流0-50A連續(xù)調(diào)節(jié)。

負(fù)載控制器上設(shè)置有I/O控制接口，通過I/O控制接口與可編程控制器連接，可編程控制器與計(jì)算機(jī)CPU連接，計(jì)算機(jī)CPU還與被測充電機(jī)的檢測裝置連接，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后與被測充電機(jī)構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，通過顯示屏對程控負(fù)載控制器進(jìn)行監(jiān)控，通過計(jì)算機(jī)鍵盤對負(fù)載控制器進(jìn)行程序控制，并存儲數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)的全橋變換電路開關(guān)元件在電壓很高或電流很大的條件下，在門極的控制下開通或關(guān)斷，開關(guān)過程中電壓、電流均不為零，出現(xiàn)重疊，導(dǎo)致了開關(guān)損耗。開關(guān)損耗隨開關(guān)頻率增加而急劇上升，使電路效率下降，阻礙了開關(guān)頻率的提高。