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浅析电缆直流高压发（fā）生器过流保护

返回（huí）打印来源：仪天成电力时间：2012/03/15 阅读：次

       以（yǐ）某供电线路的过流控制为例。由电流互感器检测线路电流，当（dāng）电流过大时，发（fā）出报警信号，并（bìng）切断电源。其具（jù）体（tǐ）过程为：通（tōng）过电流互（hù）感器，将大电流（liú）信号转变为小电（diàn）流，并通过电阻（zǔ）将其转换为（wéi）电压信号，然后由LOGO!的模拟量输入端将其输入到LOGO!的内部。通（tōng）过LOGO!的处（chù）理,延迟时间T1后（hòu），控制继（jì）电器TM及报警信号灯，切断电路的电源，并发出报警信号。并能在切断（duàn）后自动（dòng）将电路接通。若此时电路电流正常，这报警灯熄灭（miè）。并且，在过流后的指定时间内，若再次发生直流高压发生器过流（liú），不必再延迟T1时间，只需（xū）延迟时间（jiān）T2，就（jiù）会再次发出报警信号。这样使（shǐ）LOGO!具有选择（zé）性（xìng）。在电机启动等造成的电流瞬间过大时，LOGO!不会再（zài）启（qǐ）动，减少了设备的误（wù）动作。并且在一次报警后，若电流（liú）再（zài）次过大，则在较短的时间（jiān）内，就会再次报（bào）警，减少了因故障未（wèi）被排除而造成的损失。

    调试中的问（wèn）题

       用电流电压直流高压（yā）发生器转换（huàn）装置（zhì）把电流信号（hào）转变为电（diàn）压信（xìn）号，并且可以调（diào）节输出电压的大小，以更好的满足实际要求。在频率触发模块中，将（jiāng）计数时间段设定为6S，使其具有（yǒu）了（le）选择功能，在电机启动等正常（cháng）的过流情况下，不会发出报警信（xìn）号。并且在设定脉冲个（gè）数时，实际值为80个，而不是300个。这样就避免了（le）因（yīn）干扰（rǎo）等造成（chéng）电源电流偏小时，报警装置不（bú）能启动的情况。同时，减小了因过流发生（shēng）在B02的计时时间内时，延迟时间（jiān）过长的情（qíng）况。同理，B03在设置脉冲个数时，只设定为70个。

       为获（huò）得较高的输出电压值，LM317稳压器的调节端与地之（zhī）间的电阻R2值及其压（yā）降往往较大（dà），氧化锌避（bì）雷器测试仪（yí）集直流高压电源（yuán）、测量、控制系统为一体，将全部元（yuán）器件（jiàn）浓缩（suō）在一个（gè）机箱内，体积小，重量轻，可携带到任何地方使用在R2两（liǎng）端并接一个小于10μF的电容C3，直流高压（yā）发生器可有效地抑制输出端的纹波。当输（shū）入（rù）端或输出端发生短路时，电容C3的放电将在R1上产生冲击（jī）电压，会危及稳压器的基准（zhǔn）电压电路，因此需（xū）在R1两端并二极管（guǎn）D3以保护（hù）稳压器。

       稳压器的输出端不加电容亦能工作，由于稳压器在1∶1的（de）深度负反（fǎn）馈下（xià）工作，当输出端（duān）负载为容性的某一值时，稳（wěn）压器有可能（néng）出现自激现象。因此，在稳压器的输（shū）入端接入0.1μF的电容C1，输出端接入1000μF的电解电容C5，提供足够的电流供给，同时（shí）可以（yǐ）防止可能发（fā）生的自激振荡以及减小高（gāo）频噪声和改善负载的瞬态响应。当输入端发生短路时，C5通过稳压器的（de）调整管放电，C5值较大（dà），则放电时的冲击（jī）电流很大，电（diàn）压会通过稳（wěn）压器内部的输出晶体（tǐ）管放电，可能造成输出晶体管发（fā）射结反向击穿。为此，在稳压器两（liǎng）端并接二极管D2，输入端短路时C5通过D2放电，保护稳（wěn）压器。

       该装置所（suǒ）用的（de）LOGO!型号为24RCLB11，其供电电（diàn）源为24V直流电，直高发输（shū）出用220V交流（liú）电，用于带动继电器及报警灯。该装（zhuāng）置的继电器TM，常闭触电接在主（zhǔ）电路中。LOGO!的（de）模拟量输（shū）入端I1,I2。输出（chū）为Q1，Q2。互感器输（shū）出的电流信号经电流电压转换（huàn）装（zhuāng）置(I/V)，进入LOGO!的I1和I2端。
      1   过（guò）流保护的设计思（sī）想

      LOGO!的程序设计（jì），是通过使用LOGO!中的功能模块来实现的。

       LOGO!内部的工作（zuò）原理为：由模拟量输入端AI1,AI2输入的模拟量经模拟量触发器B08,B12使模拟量转换为数（shù）字量。模块B08,B12的设置相同（tóng）。模拟开关接通电压为6V，关闭电压为1V。当输入的信（xìn）号（hào）峰值大于6V时（shí），模块输出数字脉冲信号，频率为50HZ。通过（guò）B06后，由频率触（chù）发器B02计数。当6S内，输入280个脉冲时（shí），模块（kuài）B02输出高电平。这（zhè）时输出Q1接通，接通TM跳闸控制器，将电路断开。同时输出端Q2被（bèi）置为高（gāo）电平，输出报警（jǐng）信号。此时，电（diàn）路已被切断，没有模拟信号输入。经过6s后，频率触发器输出低电平，即Q1无信号输出，电路被接通。若这时电路没有过流（liú），则报警灯熄灭。若在报警（jǐng）灯没有熄灭，或报警灯熄灭后的时间段(由B09控制)内仍然过流，则在2S内（nèi），B09只要检测到（dào）70个电流脉（mò）冲，报警装置就会（huì）再一次启动，以防止故障没有排除时，报警装置按正常处理。当Q2为0后，B09开始（shǐ）计时，若经过自定时间后，Q2仍没有报警输出，则B09输出低电平（píng），经过非门B10反向后变为高电平，将RS触发器B05复位。这时，报警装置恢复原始状态。

       考虑到故（gù）障没有排除时，报警装置（zhì）仍会在延迟时间6S后接通电源。为免造成危险，加入了B03，并有模块（kuài）B04,B05,B09,B10辅（fǔ）助产（chǎn）生延迟信号。使该装置在一次过流后的指定时间内，对过流信号（hào）有更高的灵敏度，即在过流发生时，过流信（xìn）号只需（xū）持续2S就会再次报警，以减小危险。

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