[發(fā)明專利]一種電子式電流互感器的大電流暫態(tài)特性檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410406242.0
• 申請日: 2014-08-18
• 公開（公告）號: CN104181490A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪本進;徐思恩;吳士普;邱進;王曉琪;余春雨;毛安瀾;馮宇;杜硯;李璿
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;中國電力科學(xué)研究院;江蘇省電力公司
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種電子式電流互感器的大電流暫態(tài)特性檢測裝置，所述裝置包括控制器單元，其特征在于，所述裝置包括變壓器、直流充電電源以及與ECT試品連接的波形輸出單元；所述波形輸出單元包括穩(wěn)態(tài)波形輸出單元和暫態(tài)波形輸出單元；

所述控制器單元包括充電控制模塊、選相合閘控制模塊、波形監(jiān)測模塊和波形調(diào)節(jié)模塊；

所述控制器單元向所述波形輸出單元中電子器件輸出調(diào)整工作狀態(tài)的信號以控制波形輸出單元向所述ECT試品輸出穩(wěn)態(tài)波形和暫態(tài)波形。

2.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述穩(wěn)態(tài)波形輸出單元接入所述ECT試品的工頻分量回路，向所述工頻分量回路輸出交流電壓波形和交流電流波形；

所述暫態(tài)波形輸出單元接入所述ECT試品的暫態(tài)分量回路，向所述暫態(tài)分量回路輸出暫態(tài)電壓波形和暫態(tài)電流波形。

3.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述穩(wěn)態(tài)波形輸出單元包括與所述變壓器連接的升流器單元；所述升流器單元的一個輸出端直接接入所述ECT試品的工頻分量回路，另一端依次通過雙向可控硅、電流傳感器和低感分流器接入所述工頻分量回路；

所述升流器單元包括與所述變壓器連接的調(diào)壓器，以及連接于所述調(diào)壓器和升流器之間的補償電容。

4.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述暫態(tài)波形輸出單元包括連接于所述直流充電電源的正極端的充電晶閘管、雙擲開關(guān)、放電晶閘管、可調(diào)電阻和可調(diào)電感；低感分流器與所述直流充電電源的負極端連接。

5.如權(quán)利要求4所述的檢測裝置，其特征在于，續(xù)流二極管反向并聯(lián)在所述直流充電電源兩端；所述續(xù)流二極管的一端連接于所述放電晶閘管和可調(diào)電阻之間，另一端連接于所述直流充電電源的負極端和低感分流器之間。

6.如權(quán)利要求4所述的檢測裝置，其特征在于，所述充電晶閘管、雙擲開關(guān)和放電晶閘管的數(shù)目均為2；一個所述充電晶閘管、雙擲開關(guān)和放電晶閘管的串聯(lián)支路連接于所述直流充電電源的正極端與所述可調(diào)電阻之間；另一個所述充電晶閘管、雙擲開關(guān)和放電晶閘管的串聯(lián)支路也連接于所述直流充電電源的正極端與所述可調(diào)電阻之間。

7.如權(quán)利要求6所述的檢測裝置，其特征在于，所述雙擲開關(guān)分別通過儲能電容連接與所述直流充電電源的負極端和低感分流器之間；

當所述充電晶閘管通過所述雙擲開關(guān)與所述儲能電容連接時，所述直流充電電源、充電晶閘管和儲能電容組成充電電流回路，對所述儲能電容進行充電；

當所述放電晶閘管通過所述雙擲開關(guān)與所述儲能電容連接時，所述放電晶閘管、儲能電容和所述續(xù)流二極管組成放電電流回路，所述儲能電容放電。

8.如權(quán)利要求7所述的檢測裝置，其特征在于，所述續(xù)流二極管在暫態(tài)電壓波形的電壓過零極性反轉(zhuǎn)時正向?qū)ǎ瑥亩沟迷陔妷哼^零點時諧振停止，放電電流呈指數(shù)衰減，滿足暫態(tài)電壓波形的輸出要求。

9.如權(quán)利要求1或7所述的檢測裝置，其特征在于，所述充電控制模塊，用于控制所述雙擲開關(guān)動作使得所述充電電流回路對儲能電容進行充電或放電；

所述選相合閘控制模塊，用于控制波形輸出單元輸出滿足不同相位要求的合成波形；

所述波形監(jiān)測模塊，采集所述穩(wěn)態(tài)波形輸出單元和暫態(tài)波形輸出單元的低感分流器的電流，從而監(jiān)測所述穩(wěn)態(tài)波形和暫態(tài)波形；

所述波形調(diào)節(jié)模塊，用于調(diào)節(jié)暫態(tài)波形輸出單元的可調(diào)電阻和可調(diào)電感，從而對暫態(tài)電壓波形和暫態(tài)電流波形進行調(diào)整。

10.如權(quán)利要求9所述的檢測裝置，其特征在于，所述選相合閘控制模塊包括電流環(huán)和數(shù)字信號處理器；所述電流環(huán)采集穩(wěn)態(tài)波形輸出單元的電流傳感器發(fā)送的電流值數(shù)字信號、暫態(tài)波形輸出單元的電流信號和電壓信號以及上位機發(fā)送的相位設(shè)定值；

所述數(shù)字信號處理器依據(jù)所述電流值數(shù)字信號計算得到穩(wěn)態(tài)波形輸出單元輸出波形的工頻電壓零點和電流零點；

所述數(shù)字信號處理器以所述工頻電壓零點和電流零點為參考點，計算滿足所述相位設(shè)定值要求的合成波形所需的延遲時間，延時結(jié)束后電流環(huán)分別向所述雙擲開關(guān)和所述雙向可控硅發(fā)送動作指令，從而輸出滿足所述相位設(shè)定值要求的合成波形。