一种DL高压试验专用操作箱(一)技术领域
本发明涉及常高压试验升压操作箱,特别涉及一种DL高压试验专用操作箱。
(二)背景技术
通常高压试验升压操作箱是有源的,现场需要提供可靠的交流电源或发电机电源,给
电力生产一线试验人员增加了劳动强度。本仪器具有现场不需要外接电源、自备稳定可靠
的纯正弦波交流电、小型化、便携式、重量轻、双充双备电源等优点,即满足电力生产一线试
验人员耐压试验要求,也可在生产现场为试验和照明提供无干扰的交流电源。
(三)发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种DL高压试验专用操作箱,该装置结构简
单、使用方便。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种DL高压试验专用操作箱,包括面板,其特殊之处在于:还包括:
逆变电路:在逆变电路中,把直流电能经过直交变换,向交流电源反馈能量的变换电路
称之为有源逆变电路,并馈入公共电网;
调压板:将输入端电压不变,然后从输入线圈上取出一部分电压作为输出,当这个线圈
匝数因滑臂在输入线圈上移动而改变时,输出电压也随之改变,从而达到调节输出的目的。
逆变电路:包括电阻R1、电阻R2、电阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R15、升压
电路、短路过载电路、稳压电路,电阻R1、R5串联,电阻R2、R6串联,电阻R2、R7串联,电阻R4、
R10串联,R8、R9串联,R10、R11、R12、R15串联,三极管D1与R1并联,三极管D2与R2并联,三极
管D3与R3并联,三极管D4与R4并联;
调压板包括电阻R1、R2、电阻R6、电阻R8、 发光二极管LED1、二极管D1、电容C3,电阻R1、
R2串联,电阻R8与发光二极管LED1串联,电阻R6、滑动电阻VR1串联,发光二极管LED1、二极
管D1与电容C3并联;
其中,
升压电路:包括二极管D1、电容C9、电容C1、电容C2、二极管D2、电容C3、电容C4、电容
C10、二极管D3、电容C5、电容C6、电容C11、二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8,二极管
D1、电容C9、电容C1、电容C2形成并联回路,二极管D2、电容C3、电容C4、电容C10形成并联回
路,二极管D3、电容C5、电容C6、电容C11形成并联回路,二极管D5与MUR3060并联,二极管D6
与MUR3060并联,二极管D7与MUR3060并联,二极管D8与MUR3060并联;
短路、过载电路;包括电阻R1、电阻R2、三极管Q3、二极管D1、二极管D5、电阻R4、电阻R7、
二极管D4、三极管Q1、三极管Q3、电阻R3、电阻R5、电阻R6,电阻R1、电阻R2,三极管Q3和二极
管D1、D5构成串联回路,电阻R4、电阻R7与二极管D4和三极管Q2、三极管Q3串联,电阻R1、电
阻R7,二极管D4和三极管Q1、三极管Q3串联,电阻R2、电阻R3并联,电阻R5、电阻R6并联;
稳压电路:包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻
R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电
阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻
R28、电阻R29、电阻R30、电容C1、电容C2、电容C3、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C11、
电容C12、电容C13、电容C14、电容C17、电容C18、电容C21、电容C22、电容C23、电容C24、电容
C25、电容C26、PNP三极管D19、PNP三极管D20,电容C5和电容C6串联,电容C7和电容C8串联,
电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和PNP三极管D11、D12串联,电阻R5、电阻R7、电阻R10、电阻
R9和PNP三极管D13、NPN三极管D15构成串联回路,电阻R6、电阻R8、电阻R11、电阻R12和PNP
三极管D14、NPN三极管D16构成串联回路,电容C11、电容C12、电容C13、电容C14和二极管D5、
D6形成串并联,电阻R13、电容R14与电容C17形成串联回路,电阻R15、电阻R16与电容C18形
成串联回路。电阻R17、电阻R18,电容C21、电容C22和二极管D7、D8形成串联回路,PNP三极管
D19、D20和电阻R19、电阻R20串联,电阻R21、电阻R23、电阻R25和PNP三极管D23、NPN三极管
D25构成串联回路,电阻R22、电阻R26、电阻R24和PNP三极管D24、NPN三极管D26构成串联回
路,电容C23、电容C24、电容C25、电容C26和二极管D9、D10形成串并联,电阻R27、电阻R28和
电容C27、电容C29形成串并联回路,电阻R29、电阻R30和电容C28、电容C30形成串并联回路,
电容C1与二极管D1并联,电容C2与二极管D2并联,电容C3与二极管D3并联,电容C1与二极管
D1并联,电容C1与二极管D1并联,电阻R13和电容R15并联,电阻R16与电容C16并联。电阻R27
和电容R27并联,电阻R30与电容C28并联。
所述的DL高压试验专用操作箱,采用动力电池:将直流逆变为纯正的正弦波交流
电,提供试验电源,所述动力电池采用内外双充双备动力电池模式。
所述的DL高压试验专用操作箱,还包括:
电子过流保护:提供高可靠性的过流保护;
PWM逆变器:抑制或消除低次谐波,输出波形可以非常接近正弦波,使调压和调频两个
作用配合一致,且于中间直流环节无关,加快了调节速度,改善了动态性能。
所述的DL高压试验专用操作箱,面板上设置交流输出端子、接地、电源、高压端子、
总开关、复位按钮、计时启动/停止按钮、计时器电源开关、控制开关、急停按钮、调压旋钮、
升压开关、整流板控制开关。
所述的DL高压试验专用操作箱的测试方法,包括以下步骤:
第一步:将仪器外壳接地;
第二步:将交流输出端子与试验PT二次输入端子连接;
第三步:将仪器高压端子与试验PT二次仪表端子连接;
第四步:打开总开关;
第五步:打开整流开关;
第六步:打开计时器电源开关;
第七步:打开控制开关;
第八步:按下升压开关;
第九步:顺时针调节升压旋钮,调至所需电压值;
第十步:按下计时器计时开关开始计时;
第十一步:逆时针调节升压旋钮,调至零值后,关闭控制开关,计时结束后,再按下计时
器计时开关停止计时,最后按下计时器复位开关复位清零;
第十二步:关闭整流开关;
第十三步:关闭总开关;
第十四步:拆除连接线。
主回路限流定值设置为5A,当主回路电流超过5A,过流继电器动作,将切断主回路
和控制回路。
内部动力电池的电量低于70%时,必须及时充电,并改为外部动力电池供电。
本发明的有益效果是:本发明本仪器具有现场不需要外接电源、自备稳定可靠的
纯正弦波交流电、小型化、便携式、重量轻、双充双备电源等优点,即满足电力生产一线试验
人员耐压试验要求,也可在生产现场为试验和照明提供无干扰的交流电源。
(四)附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
附图1为本发明的结构示意图;
附图2为本发明逆变电路的电路图;
附图3为本发明稳压电路的电路图;
附图4为附图3的上部图;
附图5为附图3的下部图;
附图6为本发明升压电路的电路图;
附图7为本发明过载、短路电路的电路图;
附图8为本发明调压板的电路图;
图中,1交流输出端子、2接地、3电源、4高压端子、5总开关、6复位按钮、7计时启动/停止
按钮、8计时器电源开关、9控制开关、10急停按钮、11调压旋钮、12升压开关、13整流板控制
开关。
(五)具体实施方式
附图为本发明的一种具体实施例。该实施例包括面板,面板上设置交流输出端子1、接
地2、电源3、高压端子4、总开关5、复位按钮6、计时启动/停止按钮7、计时器电源开关8、控制
开关9、急停按钮10、调压旋钮11、升压开关12、整流板控制开关13,其特殊之处在于:还包括
逆变电路、调压板。
逆变板功能:
在逆变电路中,把直流电能经过直交变换,向交流电源反馈能量的变换电路称之为有
源逆变电路,通常是将直流电能转换为50Hz(或60Hz)的交流电能并馈入公共电网。
连接方式:
1、串联
电阻R1、R5串联,电阻R2、R6串联,电阻R2、R7串联,电阻R4、R10串联,R8、R9串联,R10、
R11、R12、R15串联
2、并联
三极管D1与R1并联,三极管D2与R2并联,三极管D3与R3并联,三极管D4与R4并联
逆变板功能:升压、短路过载、稳压。
稳压功能:
电源电路有一个直流输出电压大小随交流市电输入电压大小变化而变化的现象,同时
电源电路的直流输出电压还随电源电路负载大小而变化,稳压板只要为了减少输入电压大
小和电压负载大小对电源电路直流输出电压大小变化的影响,可以采用直流稳压电路,以
稳定电源电压输出的直流电压。将滤波电路输出的直流工作电压进行稳定,使这一电源电
路输出的直流工作电压U0稳定在某一电压。
连接方式:
1、串联
电容C5和C6串联,电容C7和C8串联,电阻R1、R2、R3、R4和PNP三极管D11、D12串联。电阻
R5、R7、R10、R9和PNP三极管D13、NPN三极管D15构成串联回路。电阻R6、R8、R11、R12和PNP三
极管D14、NPN三极管D16构成串联回路。电容C11、C12、C13、C14和二极管D5、D6形成串并联。
电阻R13、R14与电容C17形成串联回路。电阻R15、R16与电容C18形成串联回路。电阻R17、
R18,电容C21、C22和二极管D7、D8形成串联回路。PNP三极管D19、D20和电阻R19、R20串联。电
阻R21、R23、R25和PNP三极管D23、NPN三极管D25构成串联回路。电阻R22、R26、R24和PNP三极
管D24、NPN三极管D26构成串联回路。电容C23、C24、C25、26和二极管D9、D10形成串并联。电
阻R27、R28和电容C27、C29形成串并联回路。电阻R29、R30和电容C28、C30形成串并联回路。
2、并联
电容C1与二极管D1并联,C2与D2并联,电容C3与二极管D3并联,电容C1与二极管D1并
联,电容C1与二极管D1并联。电阻R13和电容R15并联,电阻R16与C16并联。电阻R27和电容
R27并联,电阻R30与C28并联。
升压:直流升压就是将电池提供的较低的直流电压,提升到需要的电压值,其基本
的工作过程都是:高频振荡产生低压脉冲——脉冲变压器升压到预定电压值——脉冲整流
获得高压直流电。
连接方式:
并联:
二极管D1、电容C9、电容C1、电容C2形成并联回路。二极管D2、电容C3、电容C4、电容C10
形成并联回路。二极管D3、电容C5、电容C6、电容C11形成并联回路。二极管D5与MUR3060并
联。二极管D6与MUR3060并联。二极管D7与MUR3060并联。二极管D8与MUR3060并联。
过载、短路电路:
过载:防止电路中的电流过大,造成电路中的功率过大,致使电路烧断;
保护:防止电路连接不适,造成电源的正,负直接连在一起,所以造成电源受损,保护电
路板。
连接方式:
1、串联:
电阻R1、R2,三极管Q3和二极管D1、D5构成串联回路。电阻R4、R7与二极管D4和三极管
Q2、Q3串联。电阻R1、R7,二极管D4和三极管Q1、Q3串联。
2、并联
电阻R2、R3并联。电阻R5、R6并联。
调压板:
将输入端电压不变,然后从输入线圈上取出一部分电压作为输出,当这个线圈匝数因
滑臂在输入线圈上移动而改变时,输出电压也随之改变,从而达到调节输出的目的。
连接方式
1、串联
电阻R1、R2串联。电阻R8与发光二极管LED1串联。电阻R6、滑动电阻VR1串联。
2、并联
发光二极管LED1、二极管D1与电容C3并联。
DL高压试验专用操作箱主要特点
.基于直流换流技术
DL高压试验专用操作箱基于直流换流技术,采用动力电池将直流逆变为纯正的正弦波
交流电,为电力生产一线试验人员提供试验电源。
.内外双充双备动力电池模式
为保证生产现场无源电源的使用时间,采用内外双充双备动力电池模式,立体交叉充
电,循环交替使用,保证检修现场试验无源电源的可持久性。
3.PWM脉宽调制技术
PWM脉宽调制,是靠改变脉冲宽度来控制输出电压,通过改变周期来控制其输出频率。
而输出频率的变化可通过改变此脉冲的调制周期来实现。这样,使调压和调频两个作用配
合一致,且于中间直流环节无关,因而加快了调节速度,改善了动态性能。利用PWM逆变器能
够抑制或消除低次谐波,输出波形可以非常接近正弦波
.电子过流保护技术
电子过流保护,是一种基于集成电路技术的智能型器件,具有体积小、功耗低、响应速
度快和阻抗小的特点,可提供高可靠性的过流保护,是自恢复保险丝的理想替代器件。
.技术参数
调压范围:AC 0-230伏
测量误差:0.1%
允许环湿:-20℃至55℃,如在0℃以下使用时请先将仪器通电20分钟后再使用。
空气湿度:≤85%RH
外形尺寸:397×362×190
无源:仪器内部自带电池,无需电源供电。 变化曲线:调整电压时,对应生成电流曲线
计时:通过计时器记录调压过程中升压变化时间 打印:将采集的数据进行存储打印 电子
仪表:数据读取相比以前的转盘式仪表更好读数,采集数据也更为准确
DL高压试验专用操作箱使用说明
.操作流程
第一步:将仪器外壳接地2
第二步:将交流输出端子1与试验PT二次输入端子连接
第三步:将仪器高压端子4与试验PT二次仪表端子连接
第四步:打开总开关5
第五步:打开整流开关
第六步:打开计时器电源开关8
第七步:打开控制开关9
第八步:按下升压开关12
第九步:顺时针调节升压旋钮,调至所需电压值
第十步:按下计时器计时开关开始计时
第十一步:逆时针调节升压旋钮,调至零值后,关闭控制开关9。计时结束后,再按下计
时器计时开关停止计时,最后按下计时器复位开关复位清零。
第十二步:关闭整流开关
第十三步:关闭总开关5
第十四步:拆除连接线。
.操作安全提醒
(1)升压过程中如遇异常情况,立即按下紧急按钮,断开主回路和控制回路,确保人员
和设备安全。
(2)主回路限流定值设置为5A,当主回路电流超过5A,过流继电器动作,将切断主
回路和控制回路。
(3)电池电量指示为内部动力电池的电量,电量低于70%时,必须及时充电,并改为
外部动力电池供电。
(4)外部电池要定期检查电池电量,并及时进行充电,防止电池长期馈电无法使
用。
(5)使用外部电池时,特别注意不要将电池与仪器极性接反,防止烧坏电路板。
(6)严禁仪器在拉杆箱内进行通电操作,防止仪器无法散热损坏仪器。