[發明專利]一種基于開關電源的便攜式大電流退磁儀及退磁方法

在審

• 申請號: 201810960927.8
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109087774A
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 趙豐;楊一鵬;王藝博;鄧橋
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司西北分公司
• 主分類號: H01F13/00
• 分類號: H01F13/00;H02M5/458
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 康凱

1.一種基于開關電源的便攜式大電流退磁儀，其特征在于：包括依次電連接的降壓變壓器、可控整流模塊、平波電容、降壓斬波模塊和換向模塊；還包括整流驅動模塊、斬波驅動模塊和單片機控制模塊；所述降壓變壓器和可控整流模塊均與整流驅動模塊相電連接；所述平波電容分別與斬波驅動模塊和單片機控制模塊相電連接；所述斬波驅動模塊與降壓斬波模塊相電連接；所述單片機控制模塊分別與換向模塊、斬波驅動模塊和整流驅動模塊相電連接。

2.根據權利要求1所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀，其特征在于：所述整流驅動模塊包括依次電連接的同步信號發生器、整流控制器和可控硅驅動；所述同步信號發生器與前述降壓變壓器相電連接；所述可控硅驅動與前述可控整流模塊相電連接。

3.根據權利要求2所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀，其特征在于：所述斬波驅動模塊包括依次電連接的電壓電流采樣電路、反饋回路、斬波控制芯片和IGBT驅動；所述電壓電流采樣電路與前述平波電容相電連接；所述IGBT驅動與降壓斬波模塊相電連接。

4.根據權利要求3所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀，其特征在于：所述單片機控制模塊包括AD采樣電路、保護模塊、整流電壓DA輸出電路、斬波電流DA輸出電路、單片機、換向控制模塊和顯示與按鍵模塊；所述顯示與按鍵模塊、單片機和換向控制模塊依次電連接；所述AD采樣電路、保護模塊、整流電壓DA輸出電路、斬波電流DA輸出電路均與單片機相電連接；所述保護模塊分別與整流電壓DA輸出電路和斬波電流DA輸出電路相電連接；所述AD采樣電路分別與前述平波電容和換向模塊相電連接；所述整流電壓DA輸出電路與前述整流控制器相電連接；所述斬波電流DA輸出電路與前述斬波控制芯片相電連接；所述換向控制模塊與前述換向模塊相電連接。

5.一種根據權利要求4所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀的退磁方法，其特征在于：將被試繞組與退磁儀相電連接，然后對被試繞組施加正反階躍電壓信號檢測剩磁，并判斷剩磁的極性與程度，人工進行退磁參數設置后經退磁儀進行退磁。

6.根據權利要求5所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀的退磁方法，其特征在于：所述被試繞組施加正反階躍電壓信號檢測剩磁方法為：利用退磁儀向被試繞組輸出電壓，先后包括兩組，一正極性及一負極性階躍電壓信號，同時檢測繞組電流；若被試繞組磁芯有剩磁，則正極性及負極性階躍電壓信號下的繞組電流曲線，在剩磁極性上的電流增長速率比在剩磁的相反極性上的電流增長速率快。

7.根據權利要求6所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀的退磁方法，其特征在于：所述退磁儀向被試繞組輸出電壓的方法為：通過主電路構成buck降壓斬波電路結構，被試繞組充當濾波電感作用，當斬波模塊導通，直流電壓施加于變壓器、電抗器繞組上，回路中電流上升速率與外施電壓成正比，與繞組勵磁電感量成反比，增高整流模塊的輸出電壓即可輸出相應電流；控制主回路Buck開關的導通時間即可控制電流峰值。

8.根據權利要求7所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀的退磁方法，其特征在于：所述退磁的過程分為低頻交流退磁和脈動直流退磁兩種。

9.根據權利要求8所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀的退磁方法，其特征在于：所述低頻交流退磁的過程為：首先對被試繞組施加正反階躍電壓信號，判斷剩磁的極性與程度，然后對脈沖峰值電壓幅值、退磁電流峰值、每半個周波的電流衰減比例、強制滅磁時間進行設置，并計算預定電流衰減比例的半周波個數；完成設置后進入退磁階段，首先向剩磁極性的反向施加交流半波，然后不斷換向；退磁電流從峰值按照電流衰減比例在每個半周波中逐步衰減；完成設定的周波個數后，進行剩磁檢測，若剩磁滿足要求，則退磁結束；若不滿足要求，則依照剩磁的程度選擇峰值電流繼續退磁。

10.根據權利要求8所述的基于開關電源的便攜式大電流退磁儀的退磁方法，其特征在于：所述脈動直流退磁的過程為：首先對被試繞組施加正反階躍電壓信號，判斷剩磁的極性與程度，然后對脈沖峰值電壓、退磁峰值電流、退磁谷值電流及退磁時間進行設置；完成設置后進入退磁階段；首先向剩磁極性的反向施加脈動直流電流，達到人工設定的退磁時間后停止，并自動進行剩磁檢測，用戶選擇繼續進行脈動直流退磁或低頻交流退磁。