本發(fā)明屬于氧化鋅電阻性能測試系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及一種并聯(lián)氧化鋅非線性電阻電路測試及邏輯控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

過壓抑制飽和和避雷器用于保護(hù)電氣設(shè)備免受高瞬態(tài)過電壓危害并限制續(xù)流時間的一種電器。過壓抑制飽和和避雷器主要材質(zhì)為氧化鋅非線性電阻。避雷器通常連接在電網(wǎng)導(dǎo)線與地線之間，然而有時也連接在電器繞組旁或?qū)Ь€之間。

氧化鋅非線性電阻是一種壓敏電阻器，用于電力系統(tǒng)保護(hù)已有30多年的歷史了，它具有保護(hù)效果好，節(jié)能、價廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子過電壓保護(hù)，剩磁吸收，及避雷器中有著不可替代的保護(hù)作用。由于電力系統(tǒng)中感性元件的存在，電力設(shè)備中故障電流出現(xiàn)時將導(dǎo)致嚴(yán)重的過電壓現(xiàn)象，因此，抑制過電壓對設(shè)備和操作人員的安全都是極為重要的。

隨著我國電力事業(yè)的迅猛發(fā)展，電網(wǎng)容量不斷擴(kuò)大，發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量也越來越大，為保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行，對發(fā)電機(jī)的快速滅磁，過壓保護(hù)越來越重要。

氧化鋅非線性電阻廣泛用于電力系統(tǒng)過壓保護(hù)和浪涌能量吸收。對生產(chǎn)裝配完成的氧化鋅電阻保護(hù)裝置進(jìn)行性能測試，是保障投放在大型及重要裝置的過壓保護(hù)和避雷器性能穩(wěn)定的重要前提。而對氧化鋅電阻的耐久性試驗(yàn)和參數(shù)調(diào)整性試驗(yàn)，是測量氧化鋅過壓和避雷保護(hù)的重要試驗(yàn)內(nèi)容，如何高效的完成氧化鋅非線性電阻的測試試驗(yàn)成為需要解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種并聯(lián)氧化鋅非線性電阻電路測試及邏輯控制系統(tǒng)，通過利用電抗器的充放電操作，以及利用plc邏輯控制器來對測試過程進(jìn)行自動操作，來對氧化鋅非線性電阻進(jìn)行性能參數(shù)測試和耐久性參數(shù)的測試，從而能夠?qū)ιa(chǎn)投放使用的氧化鋅電阻進(jìn)行安全性評價。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明為一種并聯(lián)氧化鋅非線性電阻電路測試及邏輯控制系統(tǒng)，包括電抗器、充電電路、放電電路和plc邏輯控制器。

充電電路內(nèi)：

通過整流模塊對三相電流進(jìn)行整流操作，為充電電路提供直流電流；通過電抗充電開關(guān)對充電電路進(jìn)行充電控制，充電回路的電抗器支路上串聯(lián)聯(lián)接電流表裝置。

放電電路內(nèi)：

電路回路內(nèi)設(shè)置若干組并聯(lián)聯(lián)接的氧化鋅電阻，每組氧化鋅電阻獨(dú)立串聯(lián)聯(lián)接一個氧化鋅電阻控制開關(guān)；電抗器通過電抗放電開關(guān)對放電回路進(jìn)行放電，并通過plc邏輯控制器控制氧化鋅電阻對應(yīng)的氧化鋅電阻控制開關(guān)對氧化鋅電阻進(jìn)行不同參數(shù)的過壓保護(hù)測試。

其中，充電電流控制開關(guān)與充電電流最小參數(shù)值設(shè)定模塊相聯(lián)；放電電流控制開關(guān)與放電電流最小參數(shù)值設(shè)定模塊相聯(lián)；放電電流控制與充電電流控制為互斥控制聯(lián)接關(guān)系。

其中，放電電路回路的電抗放電開關(guān)支路內(nèi)聯(lián)接二極管模塊，對放電電路的放電電流進(jìn)行單向?qū)ā?/p>

一種并聯(lián)氧化鋅非線性電阻電路邏輯控制系統(tǒng)，plc邏輯控制器通過電平控制信號線路與充電電流控制開關(guān)和放電電流控制開關(guān)相聯(lián)。

plc邏輯控制器通過邏輯控制線路對電抗充電開關(guān)、電抗放電開關(guān)和氧化鋅電阻控制開關(guān)進(jìn)行動作控制。

充電電流控制開關(guān)和放電電流控制開關(guān)通過電平信號轉(zhuǎn)換傳輸線路與充放電計(jì)次器相聯(lián)。

充電電流控制開關(guān)動作時驅(qū)動觸發(fā)電抗充電開關(guān)模塊，放電電流控制開關(guān)動作時驅(qū)動觸發(fā)電抗放電開關(guān)模塊。

其中，充電電流控制開關(guān)受充電電流最小參數(shù)值設(shè)定模塊控制，當(dāng)電抗器支路上的充電電流處于充電電流最小參數(shù)值和放電電流最小參數(shù)值之間時，充電電流控制開關(guān)保持導(dǎo)通狀態(tài)。

放電電流控制開關(guān)采用自鎖控制電路，充電電流控制開關(guān)動作時，放電電流控制開關(guān)解鎖。

其中，充電電路回路內(nèi)的電抗充電開關(guān)、放電電路回路內(nèi)的電抗放電開關(guān)以及氧化鋅電阻控制開關(guān)都采用繼電器開關(guān)結(jié)構(gòu)，且該繼電器開關(guān)通過信號動作電路與plc邏輯控制器相聯(lián)。

其中，plc邏輯控制器內(nèi)設(shè)置若干個氧化鋅電阻組合測試開關(guān)，且每個氧化鋅電阻組合測試開關(guān)互為互斥控制聯(lián)接關(guān)系；每個氧化鋅電阻控制開關(guān)串聯(lián)聯(lián)接在不同參數(shù)的氧化鋅電阻支路內(nèi)。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明通過整流模塊，將交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能對電抗器進(jìn)行充電操作，并在電抗器充電回路上串聯(lián)設(shè)置電抗充電開關(guān)，當(dāng)電抗器充電飽和時自動斷開充電；

2、本發(fā)明通過在電抗器放電回路上設(shè)置電抗放電開關(guān)，當(dāng)電抗器充電完成后，快速的對氧化鋅電阻進(jìn)行放電測試；

3、本發(fā)明在電抗器支路上串聯(lián)設(shè)置電流表裝置，并利用充電電流控制開關(guān)和放電電流控制開關(guān)對電抗器的充放電操作進(jìn)行回路切換操作，并通過充放電計(jì)次器對電抗器的充放電次數(shù)進(jìn)行記錄，相當(dāng)于記錄了電抗器對氧化鋅電阻的測試次數(shù)；

4、本發(fā)明通過設(shè)置若干并聯(lián)的氧化鋅電阻，通過互斥的氧化鋅電阻組合測試開關(guān)來進(jìn)行不同參數(shù)的氧化鋅電阻性能的測試，使得測試數(shù)據(jù)更加全面可靠。

當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)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。

圖1為本發(fā)明的并聯(lián)氧化鋅非線性電阻測試電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為測試系統(tǒng)的充放電控制的部分邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為氧化鋅保護(hù)組合控制的部分邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下：

1-整流模塊；2-電抗器；3-電流表裝置；4-充放電計(jì)次器；5a-a規(guī)格參數(shù)氧化鋅電阻，5b-b規(guī)格參數(shù)氧化鋅電阻；5c-c規(guī)格參數(shù)氧化鋅電阻；6-plc邏輯控制器；

0001-充電電流控制開關(guān)；0002-放電電流控制開關(guān)；0003-0009：氧化鋅電阻組合測試開關(guān)；0500-0501：電抗充電開關(guān)；0502-0503：電抗放電開關(guān)；0504-0506：氧化鋅電阻控制開關(guān)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參閱附圖1-3所示，本發(fā)明為一種并聯(lián)氧化鋅非線性電阻電路測試及邏輯控制系統(tǒng)，包括電抗器2、充電電路、放電電路和plc邏輯控制器6。

充電電路內(nèi)：

通過整流模塊1對三相電流進(jìn)行整流操作，為充電電路提供直流電流；通過電抗充電開關(guān)0500-0501對充電電路進(jìn)行充電控制，充電回路的電抗器2支路上串聯(lián)聯(lián)接電流表裝置3。

放電電路內(nèi)：

電路回路內(nèi)設(shè)置若干組并聯(lián)聯(lián)接的氧化鋅電阻，每組氧化鋅電阻獨(dú)立串聯(lián)聯(lián)接一個氧化鋅電阻控制開關(guān)0504-0506；電抗器2通過電抗放電開關(guān)0502-0503對放電回路進(jìn)行放電，并通過plc邏輯控制器6控制氧化鋅電阻對應(yīng)的氧化鋅電阻控制開關(guān)0504-0506對氧化鋅電阻進(jìn)行不同參數(shù)的過壓保護(hù)測試。

進(jìn)一步的，充電電流控制開關(guān)0001與充電電流最小參數(shù)值設(shè)定模塊相聯(lián)；放電電流控制開關(guān)0002與放電電流最小參數(shù)值設(shè)定模塊相聯(lián)；放電電流控制與充電電流控制為互斥控制聯(lián)接關(guān)系。

進(jìn)一步的，放電電路回路的電抗放電開關(guān)0502-0503支路內(nèi)聯(lián)接二極管模塊，對放電電路的放電電流進(jìn)行單向?qū)ā?/p>

一種并聯(lián)氧化鋅非線性電阻電路邏輯控制系統(tǒng)，plc邏輯控制器6通過電平控制信號線路與充電電流控制開關(guān)0001和放電電流控制開關(guān)0002相聯(lián)。

plc邏輯控制器6通過邏輯控制線路對電抗充電開關(guān)0500-0501、電抗放電開關(guān)0502-0503和氧化鋅電阻控制開關(guān)0504-0506進(jìn)行動作控制。

充電電流控制開關(guān)0001和放電電流控制開關(guān)0002通過電平信號轉(zhuǎn)換傳輸線路與充放電計(jì)次器4相聯(lián)。

充電電流控制開關(guān)0001動作時驅(qū)動觸發(fā)電抗充電開關(guān)0500-0501模塊，放電電流控制開關(guān)0002動作時驅(qū)動觸發(fā)電抗放電開關(guān)0502-0503模塊。

進(jìn)一步的，充電電流控制開關(guān)0001受充電電流最小參數(shù)值設(shè)定模塊控制，當(dāng)電抗器2支路上的充電電流處于充電電流最小參數(shù)值和放電電流最小參數(shù)值之間時，充電電流控制開關(guān)0001保持導(dǎo)通狀態(tài)。

放電電流控制開關(guān)0002采用自鎖控制電路，充電電流控制開關(guān)0001動作時，放電電流控制開關(guān)0002解鎖。

進(jìn)一步的，充電電路回路內(nèi)的電抗充電開關(guān)0500-0501、放電電路回路內(nèi)的電抗放電開關(guān)0502-0503以及氧化鋅電阻控制開關(guān)0504-0506都采用繼電器開關(guān)結(jié)構(gòu)，且該繼電器開關(guān)通過信號動作電路與plc邏輯控制器6相聯(lián)。

進(jìn)一步的，plc邏輯控制器6內(nèi)設(shè)置若干個氧化鋅電阻組合測試開關(guān)0003-0009，且每個氧化鋅電阻組合測試開關(guān)0003-0009互為互斥控制聯(lián)接關(guān)系；每個氧化鋅電阻控制開關(guān)0504-0506串聯(lián)聯(lián)接在不同參數(shù)的氧化鋅電阻支路內(nèi)。

更進(jìn)一步的對本發(fā)明進(jìn)行闡釋和說明：

在整個氧化鋅非線性電阻測試過程中，先將三相電流通過整流，轉(zhuǎn)化為直流電流，對電抗器2進(jìn)行充電，電抗器2實(shí)現(xiàn)充電需要電抗充電開關(guān)0500-0501閉合動作。

plc邏輯控制器6啟動充電電流控制開關(guān)0001和放電電流控制開關(guān)0002，充電電流控制開關(guān)0001和放電電流控制開關(guān)0002裝置對電抗器2上的電流進(jìn)行監(jiān)測。

當(dāng)電抗器2上的電流小于充電電流最小參數(shù)值時，充電電流控制開關(guān)0001動作閉合，從而使得電抗充電開關(guān)0500-0501閉合，對電抗器2進(jìn)行充電。

當(dāng)充電電流達(dá)到電抗器2的飽和電流，也就是達(dá)到放電電流最小參數(shù)值，放電電流控制開關(guān)0002動作閉合，同時，充電電流控制開關(guān)0001動作斷開，電抗充電開關(guān)0500-0501斷開，電抗放電開關(guān)0502-0503閉合，且使得放電電流控制開關(guān)0002自鎖維持。

當(dāng)電抗放電電路放電使得回路電流小于充電電流最小參數(shù)值時，充電電流控制開關(guān)0001動作，使得放電電流控制開關(guān)0002自鎖結(jié)束且斷開放電，使得電抗放電開關(guān)0502-0503斷開，同時電抗充電開關(guān)0500-0501閉合，開始對電抗器2進(jìn)行充電，依照此充放電循環(huán)操作，無需其它介入。

同時充放電計(jì)次器4對電抗器2的充放電過程進(jìn)行次數(shù)累計(jì)監(jiān)測，可以對氧化鋅非線性電阻進(jìn)行多次耐久性試驗(yàn)操作記錄。

在調(diào)整氧化鋅電阻的參數(shù)組合時，利用a規(guī)格參數(shù)氧化鋅電阻、b規(guī)格參數(shù)氧化鋅電阻、c規(guī)格參數(shù)氧化鋅電阻三個氧化鋅電阻，可以組合出七組不同參數(shù)組合，七組不同參數(shù)的氧化鋅電阻組合利用七個相互互斥的氧化鋅電阻組合測試開關(guān)0003-0009進(jìn)行控制，按下其中任何一個開關(guān)，其它已經(jīng)設(shè)定的開關(guān)將自動斷開，也就是說，七個氧化鋅電阻參數(shù)中，只能選擇其中一個參數(shù)的進(jìn)行試驗(yàn)。

另外，三組并聯(lián)的氧化鋅電阻可以進(jìn)行更換，能夠?qū)⒃囼?yàn)的參數(shù)范圍進(jìn)行不同程度的調(diào)整。

同時，電抗充電開關(guān)0500-0501、電抗放電開關(guān)0502-0503和氧化鋅電阻控制開關(guān)0504-0506都采用繼電器開關(guān)，繼電器開關(guān)有以下好處：1.與開關(guān)配合，實(shí)現(xiàn)了自動控制；2.實(shí)現(xiàn)了控制回路與主回路的電氣隔離；3.觸點(diǎn)電壓電流都比較大。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。