工频绝缘试验的快速保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于高电压试验技术领域，具体涉及一种工频绝缘试验的快速保护装置。
【背景技术】
[0002]以往的快速保护装置在实际的运用过程中，因为完全由硬件电路搭建而成，硬件电路设计繁冗，线路板数量较多，信号传输的光纤数量也较多，有时还存在保护装置过于灵敏的问题，影响了快速保护装置使用的稳定性和可靠性。受硬件电路所使用的集成电路模块在响应时间上的制约和控制信号在各功能线路板间传输时间的影响，快速保护装置所表现出来的整体保护效果远远达不到所要求的lOOus。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型针对以上问题，提供了一种利用数字化技术，硬件电路设计更简洁、使用可靠性更高、保护时间更短的工频绝缘试验的快速保护装置。
[0004]本实用新型的技术方案是:包括信号输入模块、信号传输模块一、信号传输模块二、信号转换模块、单片机和可控硅触发电路，所述信号输入模块通过所述信号传输模块一连接所述信号转换模块，所述信号转换模块连接在所述单片机上，所述单片机通过信号传输模块二连接可控硅触发电路。
[0005]所述信号输入模块为发光二极管。
[0006]所述信号传输模块一和信号传输模块二为光纤传输，所述信号传输模块一为模拟信号的光纤传输，所述信号传输模块二为数字脉冲信号的光纤传输。
[0007]所述信号转换模块为模数转换器，将输入的模拟信号转换为数字信号。
[0008]所述触发电路包括电源、三极管、阻容电路和二极管。
[0009]本实用新型的有益效果是:采用较高响应电压水平的发光二极管，使快速保护装置在正常的升压过程中不触发，当快速保护装置监测到过高的信号输入时，发光二极管才触发，避免误动作和过于灵敏的情况出现；将过电压波形转换为数字单片机可识别的数字信号作为触发条件，单片机输出触发导通可控硅的脉冲波形，起到快速保护的目的。数字化设计提高了系统的响应时间、降低了纯硬件设计的复杂程度、提高产品运行的稳定性和可靠性、减少运行过程中的误动作率。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的系统结构图，
[0011]图2是本实用新型的触发电路图，
[0012]图3是本实用新型单片机的控制程序逻辑流程图，
[0013]图4是本实用新型的整体保护效果图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型作具体说明。
[0015]如图1所示，本实用新型包括信号输入模块、信号传输模块一、信号传输模块二、信号转换模块、单片机和可控硅触发电路，所述信号输入模块通过所述信号传输模块一连接所述信号转换模块，所述信号转换模块连接在所述单片机上，所述单片机通过信号传输模块二连接可控硅触发电路。
[0016]所述信号输入模块为发光二极管，一般的发光二极管在超过0.7V机会导通发光，本实用新型采用的发光二极管(如H424)正常情况下升压过程产生的过电压输入不足以触发导通二极管，只有在放电时产生的过高信号输入的过电压才能达到触发导通的水平，使快速保护装置在正常的升压过程中不触发，只有在监测到过高的电压信号输入时才触发，避免了误动作和过于灵敏的情况出现。
[0017]所述信号传输模块一和信号传输模块二为光纤传输，所述信号传输模块一为模拟信号的光纤传输，所述信号传输模块二为数字脉冲信号的光纤传输，简单的光纤传输方法和适合数字信号传输的光纤传输技术一起使用，减少了光纤的使用数量，使产品设计更为简洁，可靠性大大增强。
[0018]所述信号转换模块为模数转换器，将光纤输入端输入的模拟信号转换为单片机可识别的数字信号。单片机在检测到该数字信号后，输出满足可控硅导通需要的触发脉冲信号，采用适合数字脉冲信号的光纤来传输触发信号，以避免在快速保护装置使用过程中来自高电压和恶劣电磁环境对控制模块的影响。
[0019]如图2所示，所述触发电路包括15V的电源、三极管、阻容电路和二极管。触发电路在接收到触发脉冲信号后，三极管导通，为确保可控硅能够触发导通，在触发电路中设计中增加了阻容电路，并且采用了二极管作为分压电路的触发信号加在可控硅上。
[0020]图3是本实用新型单片机的控制程序逻辑流程图，单片机开始、初始化后，持续扫描单片机的10 口，读取从模数转换器传过来的数字信号，并判断其是否满足触发导通可控硅的条件(也就是二极管的触发状态)，如果满足，单片机将发出触发脉冲信号给触发电路，如果不满足，单片机将继续扫描、读取信号。
[0021]图4是本实用新型的整体保护效果图，CH1为触发波形，CH2为交流侧可控硅被短路后的衰减波形。CH2 50.0V指的是CH2所在波形每一格的幅值(纵坐标)是50V。如图4所示，当发生过电压时，输入的过电压约近60V。Μ.时间轴(纵坐标)每格是10us。从图4可看到，从60V衰减到0V，所需时间在10?20us之间，远远低于实际使用需要的lOOus保护要求。
【主权项】
1.工频绝缘试验的快速保护装置，包括信号输入模块、信号传输模块一、信号传输模块二、信号转换模块、单片机和可控硅触发电路，其特征在于，所述信号输入模块通过所述信号传输模块一连接所述信号转换模块，所述信号转换模块连接在所述单片机上，所述单片机通过信号传输模块二连接可控硅触发电路。2.根据权利要求1所述的工频绝缘试验的快速保护装置，其特征在于，所述信号输入模块为发光二极管。3.根据权利要求1所述的工频绝缘试验的快速保护装置，其特征在于，所述信号传输模块一和信号传输模块二为光纤传输，所述信号传输模块一为模拟信号的光纤传输，所述信号传输模块二为数字脉冲信号的光纤传输。4.根据权利要求1所述的工频绝缘试验的快速保护装置，其特征在于，所述信号转换模块为模数转换器，将输入的模拟信号转换为数字信号。5.根据权利要求1所述的工频绝缘试验的快速保护装置，其特征在于，所述触发电路包括电源、三极管、阻容电路和二极管。
【专利摘要】工频绝缘试验的快速保护装置。提供了一种利用数字化技术，硬件电路设计更简洁、使用可靠性更高、保护时间更短的工频绝缘试验的快速保护装置。包括信号输入模块、信号传输模块一、信号传输模块二、信号转换模块、单片机和可控硅触发电路，所述信号输入模块通过所述信号传输模块一连接所述信号转换模块，所述信号转换模块连接在所述单片机上，所述单片机通过信号传输模块二连接可控硅触发电路。本实用新型采用较高响应电压水平的发光二极管，使快速保护装置在正常的升压过程中不触发，当快速保护装置监测到过高的信号输入时，发光二极管才触发，避免误动作和过于灵敏的情况出现。
【IPC分类】G01R31/12, H02H3/20
【公开号】CN205049691
【申请号】CN201520738898
【发明人】李凌, 郭叙胜, 黄天顺
【申请人】江苏盛华电气有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年9月22日