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中試控股技術研究院魯工為您講解：消諧消弧線圈測試儀

中試控股 ? 塑造中國制造的優(yōu)質品牌

30多年專業(yè)制造：ZSXH-V消弧線圈成套裝置綜合測試儀

消弧線圈成套裝置目前已經普遍應用于各大變電站、電廠等配電現(xiàn)場。消弧線圈的作用就是在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，補償系統(tǒng)電容電流，從而抑制過電壓的產生。系統(tǒng)正常運行時，消弧線圈經阻尼電阻接地，防止系統(tǒng)諧振的發(fā)生，系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，阻尼電阻的分壓使壓敏電阻動作并通過自觸發(fā)方式將其旁路晶閘管觸發(fā)導通，使得消弧線圈直接接地，起到補償作用，可見旁路晶閘管是否可靠動作直接決定了消弧線圈的補償作用。
10kV或者35kV系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，消弧線圈能否起到補償作用，直接決定于旁路晶閘管能否可靠觸發(fā)導通，同時消弧線圈控制器計算精度及發(fā)出調檔指令正確與否也直接決定了消弧線圈的補償性能。
目前消弧線圈在出廠、安裝及投運后都缺乏對整個消弧線圈成套裝置綜合性能評估的技術手段。針對上述現(xiàn)狀，中試控股在充分研究消弧線圈運行原理及控制器工作原理的基礎上并結合大量實驗數(shù)據(jù)據(jù)及現(xiàn)場經驗總結研發(fā)了集晶閘管動作特性測試及消弧線圈裝置特性測試等多種功能于一體的多功能高精度測試儀器—ZSXH-V消弧線圈成套裝置綜合測試儀，儀器為一體化結構，操作簡單，便于攜帶。

ZSXH-V消弧線圈成套裝置綜合測試儀簡介
消弧線圈成套裝置目前已經普遍應用于各大變電站、電廠等配電現(xiàn)場。消弧線圈的作用就是在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，補償系統(tǒng)電容電流，從而抑制過電壓的產生。系統(tǒng)正常運行時，消弧線圈經阻尼電阻接地，防止系統(tǒng)諧振的發(fā)生，系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，阻尼電阻的分壓使壓敏電阻動作并通過自觸發(fā)方式將其旁路晶閘管觸發(fā)導通，使得消弧線圈直接接地，起到補償作用，可見旁路晶閘管是否可靠動作直接決定了消弧線圈的補償作用。
10kV或者35kV系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，消弧線圈能否起到補償作用，直接決定于旁路晶閘管能否可靠觸發(fā)導通，同時消弧線圈控制器計算精度及發(fā)出調檔指令正確與否也直接決定了消弧線圈的補償性能。
目前消弧線圈在出廠、安裝及投運后都缺乏對整個消弧線圈成套裝置綜合性能評估的技術手段。針對上述現(xiàn)狀，中試控股在充分研究消弧線圈運行原理及控制器工作原理的基礎上并結合大量實驗數(shù)據(jù)據(jù)及現(xiàn)場經驗總結研發(fā)了集晶閘管動作特性測試及消弧線圈裝置特性測試等多種功能于一體的多功能高精度測試儀器—ZSXH-V消弧線圈成套裝置綜合測試儀，儀器為一體化結構，操作簡單，便于攜帶。

ZSXH-V消弧線圈成套裝置綜合測試儀特點
1、全觸摸超大8寸彩色液晶顯示
操作簡單，儀器配備了高端全觸控式8寸彩色液晶顯示屏，超大顯示界面所有操作步驟中文菜單顯示，每一步都非常清晰明了，操作人員不需要額外的專業(yè)培訓就能使用，是目前非常理想的智能型測量設備。
2、實時顯示電壓波形
晶閘管動作特性測試時，中試控股儀器能夠實時顯示儀器輸出和晶閘管上的電壓波形。試驗人員從波形圖上就能夠非常清楚的判斷出晶閘管的動作。
3、自動手動兩種測試模式
晶閘管動作特性測試時，儀器能夠提供自動和手動兩種測試模式。自動模式能夠快速準確找到晶閘管的動作閾值。手動模式方便試驗人員仔細觀察晶閘管動作時的電壓波形變化。
4、3C0調節(jié)范圍大
消諧裝置特性試驗時，3C0電容的調節(jié)范圍非常廣，可以從10uF到100uF，足以滿足絕大部分試驗現(xiàn)場的需求。
5、一體化結構，體積小、重量輕
儀器內部高度集成化，中試控股為試驗提供了一種最為簡單便捷的試驗手段。

ZSXH-V消弧線圈成套裝置綜合測試儀技術參數(shù)
1、使用條件 -20℃ ~ 50℃ RH＜80%
2、工作電源 AC 220V±10%
3、晶閘管測試電壓 范    圍 0-800V
分 辨 率 0.1V
精    度 ±（1%讀數(shù)+0.5V）
4、晶閘管動特性測試能夠實時顯示電壓波形
5、晶閘管動特性測試能夠提供自動和手動兩種模式
6、消諧裝置測試電壓 范    圍 40V
分 辨 率 0.1V
精    度 ±（1%讀數(shù)+0.5V）
7、消諧裝置測試電流 范    圍 0-2000mA
電容電流范圍：200A，級差20A
分 辨 率 0.1mA
精    度 ±（1%讀數(shù)+0.2mA）
8、3C0電容調節(jié)范圍 10uF-100uF
9、主機外型尺寸 320（L）×270（W）×140（H）
10、主機重量 6kg（不含測試線/中試控股）

ZSXH-V消弧線圈成套裝置綜合測試儀（圖片）

32.通過閱讀下文優(yōu)選的具體實施方式中的詳細描述，本發(fā)明各種其他的優(yōu)點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。說明書附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，
而并不認為是對本發(fā)明的限制。顯而易見地，下面描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。而且在整個附圖中，用相同的附圖標記表示相同的部件。
33.在附圖中：
34.圖1是本發(fā)明的消弧線圈測試裝置測試連接的結構示意圖；
35.圖2是本發(fā)明的消弧線圈測試裝置的結構示意圖；
36.圖3是本發(fā)明的消弧線圈測試裝置的測控主板的結構示意圖；
37.圖4是本發(fā)明的消弧線圈測試裝置的電容控制板的結構示意圖。
38.以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的解釋。
具體實施方式
39.下面將參照附圖圖1至圖4更詳細地描述本發(fā)明的具體實施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的具體實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本發(fā)明，并且能夠將本發(fā)明的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。
40.需要說明的是，在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人員應可以理解，技術人員可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求并不以名詞的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準則。如在通篇說明書及權利要求當中所提及的“包含”或“包括”為一開放式用語，故應解釋成“包含但不限定于”。說明書后續(xù)描述為實施本發(fā)明的較佳實施方式，然所述描述乃以說明書的一般原則為目的，并非用以限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的保護范圍當視所附權利要求所界定者為準。
41.為便于對本發(fā)明實施例的理解，下面將結合附圖以具體實施例為例做進一步的解釋說明，且各個附圖并不構成對本發(fā)明實施例的限定。
42.為了更好地理解，如圖1至圖4所示，消弧線圈測試裝置包括，
43.程控電源4，其生成可調交流電源，電流輸出繼電器3連接所述程控電源4以電流輸出到待測的消弧線圈23；
44.電容控制板5，其經由電壓輸出繼電器2連接所述程控電源4以電壓輸出到待測的消弧線圈，所述電容控制板5包括，
45.第一電源管理模塊6，其提供第一預定電壓，
46.第一主控mcu7，連接所述第一電源管理模塊6以基于第一預定電壓運行，
47.電容投切模塊8，其連接所述第一主控mcu7以投入或切換預定電容，所述電容投切模塊8包括繼電器與薄膜電容構成的多路電容組，
48.測控主板1，其連接所述程控電源4以讀取所述程控電源4的電壓輸出數(shù)據(jù)和電流輸出數(shù)據(jù)，且控制所述程控電源4的開機與停機，所述測控主板1包括，
49.第二通訊模塊9，其連接所述程控電源4和所述電容控制板5以與測控主板1通訊交互，
50.第二電源管理模塊10，其提供第二預定電壓，
51.按鍵輸入模塊11，其配置成輸入指令，
52.第二主控mcu12，其連接所述第二通訊模塊9、第二電源管理模塊10和按鍵輸入模塊11，第二主控mcu12基于第二預定電壓運行，響應于所述指令，第二主控mcu12生成第一信號發(fā)送所述第一主控mcu7，所述第一主控mcu7基于所述第一信號控制電容投切模塊8投入或切除預定電容，
53.顯示模塊13，其連接所述第二主控mcu12以顯示信息，所述信息至少包括電壓輸出數(shù)據(jù)、電流輸出數(shù)據(jù)和/或預定電容。
54.所述的消弧線圈測試裝置的優(yōu)選實施例中，所述第二主控mcu12包括比較單元，當待測消弧線圈反饋的電壓值偏離所述電壓輸出數(shù)據(jù)超過第一預定閾值、待測消弧線圈反饋的電流值偏離所述電流輸出數(shù)據(jù)超過第二預定閾值，和/或待測消弧線圈反饋的電容值偏離所述預定電容超過第三預定閾值，所述第二主控mcu12發(fā)出故障信號。
55.所述的消弧線圈測試裝置的優(yōu)選實施例中，所述程控電源4包括交流整流成直流的ac/dc單元、隔離dc/dc單元以及直流轉換為交流的dc/ac逆變單元。
56.所述的消弧線圈測試裝置的優(yōu)選實施例中，測控主板1通過rs485總線連接及控制所述程控電源4和所述電容控制板5。
57.所述的消弧線圈測試裝置的優(yōu)選實施例中，第一主控mcu7或第二主控mcu12為單片機。
58.所述的消弧線圈測試裝置的優(yōu)選實施例中，第一預定電壓或第一預定電壓分別為5v或3.3v。
59.所述的消弧線圈測試裝置的優(yōu)選實施例中，顯示模塊13為單色顯示器。
60.所述的消弧線圈測試裝置的優(yōu)選實施例中，所述繼電器為固態(tài)繼電器。
61.在一個實施例中，測控主板1通過rs485總線控制程控電源4。程控電源4可以根據(jù)測控主板1發(fā)出的命令輸出電壓或者電流。程控電源4由ac/dc單元、隔離dc/dc單元、dc/ac逆變單元構成。主要功能為，將220v/50hz市電經過ac/dc單元整流為高壓直流，再經過dc/ac單元逆變?yōu)楦呔鹊目烧{交流電源，為檢測設備提供高精度交流電壓源、電流源激勵，為檢測設備中的關鍵部件。測控主板1通過rs485總線控制電容控制板5投入與切除電容。投切電容開關采用工業(yè)級功率繼電器，將投切的電容值通過開關量信號接入主控單元cpu。電容控制板5上邊集成了交流電橋，通過隔離運放采樣電容電壓與電流，計算出電容的容值。
62.在一個實施例中，測控主板1包括第二主控mcu12、顯示模塊13、按鍵與編碼器模塊、第二電源管理模塊10、第二通訊模塊9、存儲模塊和串行接口模塊。第二主控mcu12采用stm32f407芯片，其內部資源及外設接口十分豐富，滿足設計需求，顯示模塊13選用5.6寸320*240的單色顯示器作為人機界面，按鍵輸入模塊11選用3*3矩陣鍵盤，配合單鍵飛梭作為人機的輸入。存儲模塊采用e2prom的存儲芯片，用來存儲參數(shù)，第二電源管理模塊10將輸入的12v電源轉換為主板芯片工作的5v電源與3.3v電源。第二通訊模塊9將采用rs485通訊總線，用來給外部的程控電源4以及電容控制板5通訊，串口模塊將主控mcu的ttl電平轉換為rs232電平，用以給后臺計算機通訊。
63.在一個實施例中，電容控制板5板包括第一主控mcu7、第一電源管理模塊6、通訊模塊、第一電容測量模塊和電容投切轉換模塊。第一主控mcu7以stm32f072c8t6芯片作為嵌入式處理器。第一電源管理模塊6將輸入的12v電源轉換為主板芯片工作的5v電源與3.3v電源。通訊模塊將采用rs485通訊總線，用來跟外部的測控主板1通訊，電容切換模塊采用宏發(fā)
繼電器與薄膜電容組成10路電容的投切。可以完成1200uf的任意電容的切換。步進為1uf，并且設有放電電阻，保護測量電容過程中對電子器件的危害。
64.在一個實施例中，測控主板1通過rs485總線讀取程控電源4中電壓電流以及狀態(tài)位，并且可以控制程控電源4的開機與停機。通過繼電器驅動控制繼電器投入與切除電容。
65.在一個實施例中，測控主板1以stm32芯片為核心輔以其他外圍設備實現(xiàn)，對外提供模擬信號采集接口、電容投切的開關量輸入接口、320240液晶顯示接口、按鍵控制接口、指示燈顯示接口。按鍵板實現(xiàn)3x3按鍵信號旋轉編碼器的輸入用于人機交互。
66.在一個實施例中，消弧線圈測試裝置的模擬電源采用高精度程控電源4，模擬系統(tǒng)電容采用高壓播報莫電容，投切電容開關采用工業(yè)級功率繼電器，將投切的電容值通過開關量信號接入主控單元cpu。經電容標定值并根據(jù)系統(tǒng)電壓計算出投切的系統(tǒng)電容電流，與控制裝置計算結果進行對比來判斷是否符合要求。arm控制板上電后，完成對測試儀器的初始化并且自檢，通過觸摸屏選擇電壓或者電流測試。選擇電壓測試時候，可以設置電壓幅值、相位、頻率、步進值、投切電容值等；選擇電流測試時候，可以設置電壓幅值、相位、頻率、步進值等。
67.一種利用所述的消弧線圈測試裝置的測試方法包括以下步驟，
68.消弧線圈23設有消弧線圈控制屏20，所述消弧線圈依次串聯(lián)第一電流互感器21和第二電流互感器22，所述第二電流互感器22一端為接地端，所述消弧線圈遠離所述第一電流互感器21的一端以及所述第二電流互感器22與接地端之間設有所述消弧線圈的測試接入點，
69.所述程控電源4依次經由電壓輸出繼電器2和電容控制板5電壓輸出到待測的消弧線圈，所述消弧線圈控制屏20顯示的待測消弧線圈反饋的電壓值偏離所述電壓輸出數(shù)據(jù)超過第一預定閾值，第二主控mcu12發(fā)出故障信號；
70.所述程控電源4經由電流輸出繼電器3電流輸出所述電流輸出數(shù)據(jù)到待測的消弧線圈，所述消弧線圈控制屏20顯示的待測消弧線圈反饋的電流值偏離所述電流輸出數(shù)據(jù)超過第二預定閾值，第二主控mcu12發(fā)出故障信號；
71.按鍵輸入模塊11輸入指令，響應于所述指令，第二主控mcu12生成第一信號發(fā)送所述第一主控mcu7，所述第一主控mcu7基于所述第一信號控制電容投切模塊8投入或切除預定電容，所述消弧線圈控制屏20顯示的待測消弧線圈反饋的電容值偏離所述預定電容超過第三預定閾值，所述第二主控mcu12發(fā)出故障信號。
72.優(yōu)選地，第一預定閾值為2.0％，第二預定閾值為2.0％，第三預定閾值為5uf。
73.本發(fā)明檢測控制裝置可以測試消弧線圈的電壓、電流、電容準確度且操作簡便。
74.盡管以上結合附圖對本發(fā)明的實施方案進行了描述，但本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方案和應用領域，上述的具體實施方案僅僅是示意性的、指導性的，而不是限制性的。本領域的普通技術人員在本說明書的啟示下和在不脫離本發(fā)明權利要求所保護的范圍的情況下，還可以做出很多種的形式，這些均屬于本發(fā)明保護之列。