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淺析電纜直流高壓發(fā)生器過(guò)流保護

返回打印來(lái)源：儀天成電力時(shí)間：2012/03/15 閱讀：次

       以某供電線(xiàn)路的過(guò)流控制為例。由電流互感器檢測線(xiàn)路電流，當電流過(guò)大時(shí)，發(fā)出報警信號，并切斷電源。其具體過(guò)程為：通過(guò)電流互感器，將大電流信號轉變?yōu)樾‰娏鳎⑼ㄟ^(guò)電阻將其轉換為電壓信號，然后由LOGO!的模擬量輸入端將其輸入到LOGO!的內部。通過(guò)LOGO!的處理,延遲時(shí)間T1后，控制繼電器TM及報警信號燈，切斷電路的電源，并發(fā)出報警信號。并能在切斷后自動(dòng)將電路接通。若此時(shí)電路電流正常，這報警燈熄滅。并且，在過(guò)流后的指定時(shí)間內，若再次發(fā)生直流高壓發(fā)生器過(guò)流，不必再延遲T1時(shí)間，只需延遲時(shí)間T2，就會(huì )再次發(fā)出報警信號。這樣使LOGO!具有選擇性。在電機啟動(dòng)等造成的電流瞬間過(guò)大時(shí)，LOGO!不會(huì )再啟動(dòng)，減少了設備的誤動(dòng)作。并且在一次報警后，若電流再次過(guò)大，則在較短的時(shí)間內，就會(huì )再次報警，減少了因故障未被排除而造成的損失。

    調試中的問(wèn)題

       用電流電壓直流高壓發(fā)生器轉換裝置把電流信號轉變?yōu)殡妷盒盘枺⑶铱梢哉{節輸出電壓的大小，以更好的滿(mǎn)足實(shí)際要求。在頻率觸發(fā)模塊中，將計數時(shí)間段設定為6S，使其具有了選擇功能，在電機啟動(dòng)等正常的過(guò)流情況下，不會(huì )發(fā)出報警信號。并且在設定脈沖個(gè)數時(shí)，實(shí)際值為80個(gè)，而不是300個(gè)。這樣就避免了因干擾等造成電源電流偏小時(shí)，報警裝置不能啟動(dòng)的情況。同時(shí)，減小了因過(guò)流發(fā)生在B02的計時(shí)時(shí)間內時(shí)，延遲時(shí)間過(guò)長(cháng)的情況。同理，B03在設置脈沖個(gè)數時(shí)，只設定為70個(gè)。

       為獲得較高的輸出電壓值，LM317穩壓器的調節端與地之間的電阻R2值及其壓降往往較大，氧化鋅避雷器測試儀集直流高壓電源、測量、控制系統為一體，將全部元器件濃縮在一個(gè)機箱內，體積小，重量輕，可攜帶到任何地方使用在R2兩端并接一個(gè)小于10μF的電容C3，直流高壓發(fā)生器可有效地抑制輸出端的紋波。當輸入端或輸出端發(fā)生短路時(shí)，電容C3的放電將在R1上產(chǎn)生沖擊電壓，會(huì )危及穩壓器的基準電壓電路，因此需在R1兩端并二極管D3以保護穩壓器。

       穩壓器的輸出端不加電容亦能工作，由于穩壓器在1∶1的深度負反饋下工作，當輸出端負載為容性的某一值時(shí)，穩壓器有可能出現自激現象。因此，在穩壓器的輸入端接入0.1μF的電容C1，輸出端接入1000μF的電解電容C5，提供足夠的電流供給，同時(shí)可以防止可能發(fā)生的自激振蕩以及減小高頻噪聲和改善負載的瞬態(tài)響應。當輸入端發(fā)生短路時(shí)，C5通過(guò)穩壓器的調整管放電，C5值較大，則放電時(shí)的沖擊電流很大，電壓會(huì )通過(guò)穩壓器內部的輸出晶體管放電，可能造成輸出晶體管發(fā)射結反向擊穿。為此，在穩壓器兩端并接二極管D2，輸入端短路時(shí)C5通過(guò)D2放電，保護穩壓器。

       該裝置所用的LOGO!型號為24RCLB11，其供電電源為24V直流電，直高發(fā)輸出用220V交流電，用于帶動(dòng)繼電器及報警燈。該裝置的繼電器TM，常閉觸電接在主電路中。LOGO!的模擬量輸入端I1,I2。輸出為Q1，Q2。互感器輸出的電流信號經(jīng)電流電壓轉換裝置(I/V)，進(jìn)入LOGO!的I1和I2端。
      1   過(guò)流保護的設計思想

      LOGO!的程序設計，是通過(guò)使用LOGO!中的功能模塊來(lái)實(shí)現的。

       LOGO!內部的工作原理為：由模擬量輸入端AI1,AI2輸入的模擬量經(jīng)模擬量觸發(fā)器B08,B12使模擬量轉換為數字量。模塊B08,B12的設置相同。模擬開(kāi)關(guān)接通電壓為6V，關(guān)閉電壓為1V。當輸入的信號峰值大于6V時(shí)，模塊輸出數字脈沖信號，頻率為50HZ。通過(guò)B06后，由頻率觸發(fā)器B02計數。當6S內，輸入280個(gè)脈沖時(shí)，模塊B02輸出高電平。這時(shí)輸出Q1接通，接通TM跳閘控制器，將電路斷開(kāi)。同時(shí)輸出端Q2被置為高電平，輸出報警信號。此時(shí)，電路已被切斷，沒(méi)有模擬信號輸入。經(jīng)過(guò)6s后，頻率觸發(fā)器輸出低電平，即Q1無(wú)信號輸出，電路被接通。若這時(shí)電路沒(méi)有過(guò)流，則報警燈熄滅。若在報警燈沒(méi)有熄滅，或報警燈熄滅后的時(shí)間段(由B09控制)內仍然過(guò)流，則在2S內，B09只要檢測到70個(gè)電流脈沖，報警裝置就會(huì )再一次啟動(dòng)，以防止故障沒(méi)有排除時(shí)，報警裝置按正常處理。當Q2為0后，B09開(kāi)始計時(shí)，若經(jīng)過(guò)自定時(shí)間后，Q2仍沒(méi)有報警輸出，則B09輸出低電平，經(jīng)過(guò)非門(mén)B10反向后變?yōu)楦唠娖剑瑢S觸發(fā)器B05復位。這時(shí)，報警裝置恢復原始狀態(tài)。

       考慮到故障沒(méi)有排除時(shí)，報警裝置仍會(huì )在延遲時(shí)間6S后接通電源。為免造成危險，加入了B03，并有模塊B04,B05,B09,B10輔助產(chǎn)生延遲信號。使該裝置在一次過(guò)流后的指定時(shí)間內，對過(guò)流信號有更高的靈敏度，即在過(guò)流發(fā)生時(shí)，過(guò)流信號只需持續2S就會(huì )再次報警，以減小危險。

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