CN102279333A

CN102279333A - 一种低压电器直流稳流试验装置

Info

Publication number: CN102279333A
Application number: CN2011102177445A
Authority: CN
Inventors: 张正; 董纪圣; 吴卫东; 夏敏; 王国忠; 侯佩虹; 胡加浩; 陆红玉
Original assignee: ZHEJIANG FANGYUAN ELECTRICAL EQUIPMENT TESTING CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG FANGYUAN ELECTRICAL EQUIPMENT TESTING CO Ltd
Priority date: 2011-08-01
Filing date: 2011-08-01
Publication date: 2011-12-14

Abstract

一种低压电器直流稳流试验装置，它主要包括主电路和控制电路，所述的主电路由调压器、变压器、三相桥式整流器以及分流器串联组成，所述的控制电路由稳流控制器、计时仪以及电动机马达组成，所述的稳流控制器采用单闭环控制结构，通过一传感器连接主电路的输出端，并与所述的稳流控制器相连接；所述的主电路包括所述连接三相交流电的调压器，该调压器的副边连接变压器，所述变压器的副边输出连接所属三相桥式整流器；所述的调压器上配置有电动机马达，该电动机马达通过计时仪与所述的稳流控制器相连；它具有操作简单方便，输出电流可调，方便试验人员通过控制器自动调节出所需要试验电流等特点。

Description

一种低压电器直流稳流试验装置

技术领域

本发明涉及的是一种是为直流低压电器元件的过载（长延时）脱扣性能检测提供直流稳流试验电源的试验装置，属于低压电器检测技术领域。

背景技术

直流低压电器元件的过载脱扣性能要求产品在过载条件下，具有延时脱扣性能。这就必须通过一个能够调节电流大小的直流稳流设备，为不同规格的产品提供相应大小的电流来模拟过载条件，以此来检验该产品的脱扣特性是否符合标准要求。传统的类似试验设备功能比较单一，操作比较麻烦，调节准确性低，附属装置较多，影响到试验操作的方便性、准确性以及设备的美观性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种采用单闭环控制，操作简单方便，输出电流可调，方便试验人员通过控制器自动调节出所需要试验电流，且可根据试验人员的需要，可手动调节电流大小，使设备增加了人性化的低压电器直流稳流试验装置。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，它主要包括主电路和控制电路，所述的主电路由调压器、变压器、三相桥式整流器以及分流器串联组成，所述的控制电路由稳流控制器、计时仪以及电动机马达组成，所述的稳流控制器采用单闭环控制结构，通过一传感器连接主电路的输出端，并与所述的稳流控制器相连接。

所述的主电路包括所述连接三相交流电的调压器，该调压器的副边连接变压器，所述变压器的副边输出连接所属三相桥式整流器。

所述的调压器上配置有电动机马达，该电动机马达通过计时仪与所述的稳流控制器相连。

本发明的优点在于控制简洁明了，能通过自动调节或手动调节输出多规格试验电流，提高检测效率；能够及时、精确显示电流大小以及通电时间，无需另外接电流表、计时器等，方便简洁。具有操作简单方便，输出电流可调，方便试验人员通过控制器自动调节出所需要试验电流等特点。

附图说明

图1是本发明的主电路结构图。

图2是本发明的控制电路结构图。

图3是本发明的控制原理框图。

图4是本发明的三相桥式整流电路原理图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作详细的介绍：本发明主要包括主电路和控制电路两部分，图1所示，所述的主电路由调压器1、变压器2、三相桥式整流器3以及分流器串联组成；图2所示，所述的控制电路由稳流控制器4、计时仪5以及电动机马达6组成，所述的稳流控制器4采用单闭环控制结构，通过一传感器7连接主电路的输出端，并与所述的稳流控制器4相连接，见图3所示。

所述的主电路包括所述连接三相交流电的调压器1，该调压器1的副边连接变压器2，所述变压器2的副边输出连接所述三相桥式整流器3。

所述的调压器1上配置有电动机马达6，该电动机马达6通过计时仪5与所述的稳流控制器4相连。

本发明所述的三相调压器为装置提供可调的交流电源，经过380V/8V的降压变压器得到低电压大电流的交流电。将该三相交流电供应给三相桥式整流电路，整流得到直流电，再经由分流器输出。

本发明所述的控制电路主要有WL型稳流控制器、计时仪以及电动机马达组成。通过在稳流器上设定要求的电流值，分流器采集的电流信号返回到稳流控制器上，根据返回信号的大小控制电动机马达自动调节调压器输出电压，从而实现输出直流电的自动调节功能。

图1所示的主电路由调压器、变压器、三相桥式整流电路以及分流器组成，通过整流桥将可调节的交流电整流成直流电输出，并由三个不同规格的分流器区分输出电流的档位。本发明所述的控制电路由型号为WL-2型稳流控制器为控制核心，主要负责电流信号的采集，通过实测数值与设定数值，当大于或小于设定的数值时，输出相应的调整信号，控制调压器调整电压大小使输出电流在设定范围之内。当需要时，也可手动调节调压器，使输出电流满足试验要求。

实施例：

自20世纪二十年代以来，整流电路的发展经历了旋转式变流机组、静止时离子整流器、静止式半导体整流器。半导体整流器由于其良好的经济性能，在全世界范围内已成为主流的整流技术。而半导体变流技术又可分为相控式整流电路和斩控式（PWM）整流电路。传统的半导体整流电路由于其技术成熟，应用非常广泛，本发明也是应用了半导体整流技术为基础。

1、基本要求

（1）输出电流档位：0~20A，20~100A，100~500A；

（2）通过改变交流电电压，控制输出电流大小；

（3）纹波系数<5%；

（4）自制可调电源。

2、发挥部分

（1）可设置并显示输出电流给定值，设备能自动调节输出电流至所设定的电流值，同时可通过手动调节配合输出电流的调整；

（2）有计时功能，能够记录通电时间；

（3）能显示输出电流的平均值及峰值。

（4）其他。

基于以上要求，本发明选择三相桥式整流电路，其优点在于输出整流电压较三相半波整流电路高一倍，输出电压的脉动较小、变压器利用率高且无直流磁化问题。另外三相桥式整流电路的晶闸管的最大失控时间只为三相半波电路的一半，故控制快速性较好，因而适用于大容量负载供电。

1、控制电路设计，所述的稳流控制器采取单闭环控制设计（见图3），此控制器的优点在于能够通过传感器将输出电流的大小反馈到控制器与给定值进行比较，从而进一步调整输出电流，使***输出电流接近要求给定的电流。

本发明通过在稳流控制器上设置要求的电流值，将控制信号由继电器输出到调压器上的电动机，从而升高或降低交流电压输出直流点，同时分流器上输出的信号返回到稳流控制器进行进一步的调节。这整个过程配合起来构成了单闭环调压控制。

2、主电路设计及分析，本发明所述的主电路由外接三相电源供电，将三相交流电接在调压器原边，调压器副边连接一个380V/8V的变压器，变压器的副边输出的三相交流电供给三相桥式整流电路，整流后将直流电经由不同的分流器输出。分流器的选择根据不用的试验电流大小来决定。

目前在各种整流电路中，应用最广泛的是三相桥式整流电路，其原理图如图4所示，习惯将其中阴极连接在一起的3个晶闸管（VT1、VT3、VT5）称为共阴极组；阳极连接在一起的3个晶闸管（VT2、VT4、VT6）称为共阳极组。习惯上希望晶闸管按从1到6的顺序导通，晶闸管的导通顺序为VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。为说明个晶闸管的工作情况，将波形中的一个周期等分为6段，每段为60度。

三相桥式整流电路有以下特点：一是，每个时刻均需2个晶闸管同时导通，形成向负载供电的回路，其中一个晶闸管是共阴极租的，一个是共阳极组的，且不能为同一相的晶闸管；二是，6个晶闸管的触发按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序进行，相位相差60°；三是，整流输出电压Ud一周期脉动6次，每次脉动的波形都一样，故该电路为6脉波整流电路。

Claims

1.一种低压电器直流稳流试验装置，它主要包括主电路和控制电路，所述的主电路由调压器、变压器、三相桥式整流器以及分流器串联组成，所述的控制电路由稳流控制器、计时仪以及电动机马达组成，所述的稳流控制器采用单闭环控制结构，通过一传感器连接主电路的输出端，并与所述的稳流控制器相连接。

2.根据权利要求1所述的低压电器直流稳流试验装置，其特征在于所述的主电路包括所述连接三相交流电的调压器，该调压器的副边连接变压器，所述变压器的副边输出连接所属三相桥式整流器。

3.根据权利要求1或2所述的低压电器直流稳流试验装置，其特征在于所述的调压器上配置有电动机马达，该电动机马达通过计时仪与所述的稳流控制器相连。