专利名称：一种大电流冲击发生系统及其试验方法
技术领域：
本发明涉及测试技术领域，具体涉及一种大电流冲击发生系统及其试验方法。
背景技术：
目前各种具有大电流发生的系统被广泛应用于故障指示器等大电流短路冲试验领域。这样的系统通常是利用冲击电源变压器、阻抗、数据采集和时间控制，按照一定操作顺序(程序)的方式达到大电流冲击发生目的的。因故障指示器等产品在电力系统(线路上)中运行要求能够承受相应的现场短路故障大电流冲击能力，而不损坏。为确保电力系统或线路运行安全，必需采用能够承受大电流短路冲击能力的电力开关、故障指示器等设备。但要在试验室组建或搭建这样的短路冲击大电流系统很复杂，需要的设备、人力相对较多，特 别是生产厂家要搭建此系统更是困难。这样如何节省人力、物力及试验场地的问题十分迫切，通常生产厂家出厂试验或技术摸底的方法是到相应的试验室去做试验。这些方式有效果但也存在着许多问题1、耗费人力、财力。2、试验时间较短，很难看出或测出具体的问题。3、相应的试验室要投入大量人员来搭建和操作大电流冲击系统。4、不适合生产厂家长期技术摸底。因此，故障指示器或相应的产品大电流短路冲击是生产厂家或试验室的一个难题，长期以来未能有效解决。在试验室或生产厂家做大电流短路冲击试验，包括一些220kV变压器、IOkV冲击变压器、高压阻抗和低压阻抗等，不管何种方式，但它们都有一个共同的特点，那就是都需要搭建大电流短路冲击试验系统。它们共同的缺点就是试验场地较大、投入的人力、物力较闻。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种大电流冲击发生系统及其试验方法，有效地避免了现有技术中的测试场地较大、投入人力物力较高的问题，且具有较高的实用价值和经济价值。本发明提供的一种大电流冲击发生系统，其改进之处在于，所述系统包括继电器K、控制电路、自耦调压器Tl、升流变压器T2、线圈L、互感器H和测量系统；所述继电器K、控制电路、自耦调压器Tl、升流变压器T2和线圈L依次连接；所述互感器H套在所述线圈L上，将感应出的电流传给所述测量系统；所述控制电路控制所述继电器K。其中，所述线圈L输入端与所述升压变压器T2副边输出端连接，所述线圈L输出端与所述升压变压器T2副边输入端连接。其中，所述线圈L为铜线圈。其中，所述线圈L的匝数与所述升流变压器T2副边匝数相同。其中，所述测量系统包括计算机或录波仪。本发明基于另一目的提供的一种大电流冲击发生系统的试验方法，其改进之处在于，所述方法包括如下步骤(I)设定所述大电流冲击发生系统产生的冲击电流值；(2)在控制电路中加入时间控制单元；(3)将控制电路设定为自动控制模式，产生冲击电流值。其中，所述时间控制单元包括时间状态序列控制组件，用于设定时间状态序列。其中，判断步骤(3)产生的冲击电流值是否与设定的冲击电流值等值，若不等则调整所述大电流冲击发生系统的参数，使产生的冲击电流值等于设定的冲击电流值。其中，所述大电流冲击发生系统的参数包括升流变压器T2的比值。与现有技术比，本发明的有益效果为
本发明搭建系统简单，通过现有装置易于实现。本发明需要的人力、物力、财力较少，节省了资源和成本。本发明占用场地很小。本发明安全系数较高，有效地保证了人身安全和财产安全。本发明在控制电路中加入时间控制单元，能够很好的控制整个电路中冲击电流的时间。
图I为本发明提供的大电流短路冲击系统示意图。图2为本发明提供的自藕调压器Tl示意图。图3为本发明型提供的升流变压器T2示意图。图4为本发明提供的电流线圈L示意图。其中，Tl为自耦调压器；T2为升流变压器；L为线圈出为互感器；1(为时间继电器。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步的详细说明。本实施例提供的大电流短路冲击系统如图I所示，该系统包括时间继电器K、控制电路、自耦调压器Tl、升流变压器T2、线圈L、互感器H和测量系统；自藕调压器Tl如图2所示，升流变压器T2如图3所示，电流线圈L如图4所示。自耦调压器Tl的原边与交流电源连接，其副边与升流变压器T2的原边连接，升流变压器T2的副边输出端与线圈L的输入端连接，升流变压器T2的副边输入端与线圈L的输出端连接。互感器H套在线圈L上，将感应出的电流传给测量系统。控制电路用于控制时间继电器K。其中，线圈L为铜线圈。线圈L的匝数与升流变压器T2副边匝数相同，线圈的线径根据自耦变压器的容量确定，其一般取为2. 5mm2。其中，测量系统包括计算机或录波仪。本实施例的自耦调压器输出交流电压，升流变压器输出端产生低电压、大电流的方式在相应匝数的铜线圈上叠加出K倍(K:铜线圈匝数)大电流，最后利用时间继电器(或其他电子电路)控制短路电流与输出时间I_t关系，控制大电流冲击时间(即大电流冲击到一定值的时候整个电路断开，系统停电)，用录波仪来完成大电流的测量，来实现大电流短路冲击目的。而在时间控制方面本发明加入了时间状态序列，使整个系统能够正常运转的同时，还能达到以下效果1)高时间精度控制；2)时间状态任意组合控制；3)自动化水平较高，能够完全实现人和系统分离的状态；4)安全系数较高。例如用时间状态序列控制大电流短路冲击系统时，可以设定系统在通电XX秒后，系统停电，在停电XX秒后系统重新启动，往复循环。本实施例大电流最终的发生装置为一个N匝线圈，无论试验室还是生产厂家试验可以根据需求自行改变线圈的匝数，最终的短路冲击电流值结果，由测量系统完成。为了能在最小的容量范围内，实现最好的或最高的短路电流冲击值，线圈材料的选择要适当，要选择阻抗较小的材料。当测量系统测到的大电流大于或小于预期值时，操作人员可以适当的调节升流变压器T2输出，来改变升流变压器的输出电流值，来确定当前电流值是否满足要求，能否达到预期目的。本发明可以通过改进和缩小系统来实现大电流短路试验，提高试验过程中的安全系数，从而有效提闻试验效率。
最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明的具体实施方式
进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种大电流冲击发生系统，其特征在于，所述系统包括继电器K、控制电路、自耦调压器Tl、升流变压器T2、线圈L、互感器H和测量系统； 所述继电器K、控制电路、自耦调压器Tl、升流变压器T2和线圈L依次连接；所述互感器H套在所述线圈L上，将感应出的电流传给所述测量系统；所述控制电路控制所述继电器K0
2.如权利要求I所述的大电流冲击发生系统，其特征在于，所述线圈L输入端与所述升压变压器T2副边输出端连接，所述线圈L输出端与所述升压变压器T2副边输入端连接。
3.如权利要求I所述的大电流冲击发生系统，其特征在于，所述线圈L为铜线圈。
4.如权利要求I所述的大电流冲击发生系统，其特征在于，所述线圈L的匝数与所述升流变压器T2副边匝数相同。
5.如权利要求I所述的大电流冲击发生系统，其特征在于，所述测量系统包括计算机或录波仪。
6.一种大电流冲击发生系统的试验方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤 (1)设定所述大电流冲击发生系统产生的冲击电流值； (2)在控制电路中加入时间控制单元； (3 )将控制电路设定为自动控制模式，产生冲击电流值。
7.如权利要求6所述的试验方法，其特征在于，所述时间控制单元包括时间状态序列控制组件，用于设定时间状态序列。
8.如权利要求6所述的试验方法，其特征在于，判断步骤(3)产生的冲击电流值是否与设定的冲击电流值等值，若不等则调整所述大电流冲击发生系统的参数，使产生的冲击电流值等于设定的冲击电流值。
9.如权利要求6所述的试验方法，其特征在于，所述大电流冲击发生系统的参数包括升流变压器T2的比值。
全文摘要
本发明公开了一种大电流冲击发生系统及其试验方法，该系统包括依次连接的继电器、控制电路、自耦调压器、升流变压器和线圈、套在线圈上的互感器，接收互感器感应出的电流的测量系统。本发明自耦调压器输出交流电压，升流变压器输出端产生低电压、大电流的方式在相应匝数的铜线圈上叠加出K倍大电流，最后利用时间继电器控制短路电流与输出时间I-t关系，用录波仪来完成大电流的测量，来实现大电流短路冲击目的。在时间控制方面本发明加入了时间状态序列，使整个系统能够正常运转的同时，还能达到以下效果1)高时间精度控制；2)时间状态任意组合控制；3)自动化水平较高，能够完全实现人和系统分离的状态；4)安全系数较高。
文档编号G01R31/00GK102798775SQ20121020341
公开日2012年11月28日 申请日期2012年6月15日 优先权日2012年6月15日
发明者李柏奎, 侯雨田, 邓宏芬, 韩筛根, 张新, 唐可新, 白雪峰, 柏志新, 李东良, 吴燕, 石卓平, 刘岚, 丁妍 申请人:中国电力科学研究院