一种晶闸管整流桥触发角监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种晶闸管整流桥触发角监测装置，涉及一种电力电子设备的监测技术。本实用新型专利技术的结构是：整流桥交流侧电压过零检测回路（１０）和整流桥交流侧电流过零检测回路（２０）的输出端分别与触发角检测装置（３）的输入端连接；触发角检测装置（３０）的输出端分别与显示装置（４０）和报警装置（５０）的输入端连接。本实用新型专利技术可对整流桥的触发角进行检测显示，便于对整流装置的工作状态进行监视分析；可对各类原因引起的晶闸管不导通进行及时检测，以及时发现故障；适用于大功率整流电源与电机励磁系统的运行监测。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电力电子设备的监测技术，尤其涉及一种晶闸管整流桥触发 角监测装置。
技术介绍
晶闸管整流桥是一种广泛采用的电力电子装置。整流桥故障包括晶闸管不导通和 短路两种形式，常见的晶闸管故障为晶闸管不导通形式。造成晶闸管不导通故障的原因较 多，如晶闸管开路损坏、同步信号断线、触发脉冲丢失和串接熔断器熔断等。当某只晶闸管 不导通时，整流波形发生变化，但整流桥仍有输出，整流装置仍能保持工作，因此故障不易 被发现。但当某只晶闸管不导通时，输出纹波增大，正常导通的晶闸管负担增加，会给系统 和整流装置本身带来不利影响。为此需对晶间管不导通现象加以检测，以便及时采取措施 进行保护。在现有的检测方法中广泛采用的为触发脉冲丢失检测，此种方法只能反映同步信 号故障和脉冲丢失故障；对晶闸管开路损坏、串接熔断器熔断等故障不能加以检测。为此， 需研究新的技术方案，以便对所有原因引起的晶闸管不导通均能检测。经检索，目前国内尚 无此种监测装置。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服现有技术存在的缺点与不足，提供一种晶闸管整 流桥触发角监测装置，以便检测晶闸管不导通故障。本技术的目的是这样实现的本技术包括有整流桥交流侧电压过零检测回路、整流桥交流侧电流过零检测 回路、触发角检测装置、显示装置和报警装置；整流桥交流侧电压过零检测回路和整流桥交流侧电流过零检测回路的输出端分 别与触发角检测装置的输入端连接；触发角检测装置的输出端分别与显示装置和报警装置的输入端连接。其工作原理是整流桥交流侧电压过零检测回路的输入端与整流桥交流侧的线电压相连，检测交 流侧线电压的过零点，整流桥交流侧电压过零检测回路的输出端与触发角检测装置的一个 输入端相连，作为计数的起点；整流桥交流侧电流过零检测回路的输入端与整流桥交流侧电流(整流桥桥臂电 流)互感器相连，检测交流侧电流(或桥臂电流)的过零点，整流桥交流侧电流过零检测回 路的输出端与触发角检测装置的另一个输入端相连，作为计数的终点；触发角检测装置通过计数比较电压过零点和电流过零点，计算整流桥的触发角； 并根据检测结果判断对应晶闸管是否导通。触发角检测装置的一个输出端与显示装置的输入端相连，用于显示测量的触发角3的值；触发角检测装置的一个输出端与报警装置的输入端相连，当检测到有晶闸管不导 通时发出报警信号。本技术具有如下优点与积极效果1、可对整流桥的触发角进行检测显示，便于对整流装置的工作状态进行监视分 析；2、可对各类原因引起的晶闸管不导通进行及时检测，以便及时发现故障。3、适用于大功率整流电源与电机励磁系统的运行监测。附图说明图1为本技术结构方框图；图2为本技术实施例的结构方框图。其中10-整流桥交流侧电压过零检测回路；20-整流桥交流侧电流过零检测回路；30-触发角检测装置；40-显示装置，41-显示控制芯片，42-显示器；50-报警装置，51-报警光隔，52-报警接点；60-通信装置，61-通信光隔，62-通信接口。具体实施方式以下结合附图和实施例详细说明一、总体如图1，本技术包括整流桥交流侧电压过零检测回路10、整流桥交流侧电流 过零检测回路20、触发角检测装置30、显示装置40和报警装置50 ； 整流桥交流侧电压过零检测回路10和整流桥交流侧电流过零检测回路20的输出 端分别与触发角检测装置30的输入端连接；触发角检测装置30的输出端分别与显示装置40和报警装置50的输入端连接。另外，本技术可扩展通信装置60 ；扩展通信装置60的输入端与触发角检测装置30的输出端连接。二、功能部件1、整流桥交流侧电压过零检测回路10如图2，引自整流桥交流侧的三相电压信号在整流桥交流侧电压过零检测回路10 经测量互感器隔离后，经运算放大器构成的整形电路变换为方波信号，送至触发角检测装 置30，用于测量整流桥交流侧的三相交流电压量的相位。2、整流桥交流侧电流过零检测回路20如图2，引自整流桥交流侧的三相电流信号在整流桥交流侧电流过零检测回路20 经测量互感器隔离后，经运算放大器构成的整形电路变换为方波信号，送至触发角检测装 置30，用于测量整流桥交流侧的三相交流电流量的相位。3、触发角检测装置30如图2，触发角检测装置30由MSP430F149单片机构成。来自整流桥交流侧电压过零检测回路10的电压过零检测信号送至单片机的TO 口，整流桥交流侧电流过零检测回路20的电流过零检测信号送至单片机的Tl 口，在TO的 上升沿时刻读取内部计数器的值为N0，在Tl的上升沿时刻读取内部计数器的值为Ni，则 Nl-NO反映了整流桥触发角的大小。触发角的测量值由MSP430的异步串行通信接口 UARTO控制MAX7219进行显示。同 时可通过另一个异步串行通信接口 UARTl与上位机或通信管理机连接。当检测到有晶闸管不导通时通过单片机的P2. 6和P2. 7发出报警信号。4、显示装置40如图2，显示装置40由前后连接的显示控制芯片41和显示器42组成，用于显示触 发角的测量结果。控制芯片41选用MAX7219，显示器42选用LED、LCD或CRT。单片机通过对显示控制芯片41的写入，将测量结果显示在显示器42上。5、报警装置50如图2，报警装置50由前后连接的报警光隔51和报警接点52组成。当检测到有晶闸管不导通时，通过报警光隔51驱动报警接点52(继电器)动作， 发出报警信号。5、通信装置60如图2，通信装置60由前后连接的通信光隔61和通信接口 62组成。MSP430F149通过UARTl 口与通信装置60相连，检测的结果可通过通信光隔61后， 由通信接口 62 (如RS485)送至其它计算机系统，实现远程检测与报警。权利要求一种晶闸管整流桥触发角监测装置，其特征在于包括有整流桥交流侧电压过零检测回路(10)、整流桥交流侧电流过零检测回路(20)、触发角检测装置(30)、显示装置(40)和报警装置(50)；整流桥交流侧电压过零检测回路(10)和整流桥交流侧电流过零检测回路(20)的输出端分别与触发角检测装置(30)的输入端连接；触发角检测装置(30)的输出端分别与显示装置(40)和报警装置(50)的输入端连接。2.根据权利要求1所述的晶闸管整流桥触发角监测装置，其特征在于 扩展通信装置(60)；扩展通信装置(60)的输入端与触发角检测装置(30)的输出端连接； 通信装置(60)由前后连接的通信光隔(61)和通信接口(62)组成。3.根据权利要求1所述的晶闸管整流桥触发角监测装置，其特征在于 触发角检测装置(30)由MSP430F149单片机构成。专利摘要本技术公开了一种晶闸管整流桥触发角监测装置，涉及一种电力电子设备的监测技术。本技术的结构是整流桥交流侧电压过零检测回路(10)和整流桥交流侧电流过零检测回路(20)的输出端分别与触发角检测装置(3)的输入端连接；触发角检测装置(30)的输出端分别与显示装置(40)和报警装置(50)的输入端连接。本技术可对整流桥的触发角进行检测显示，便于对整流装置的工作状态进行监视分析；可对各类原因引起的晶闸管不导通进行及时检测，以及时发现故障；适用于大功率整流电源与电机励磁系统的运行监测。文档编号G01R19/175GK2016本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶闸管整流桥触发角监测装置，其特征在于：包括有整流桥交流侧电压过零检测回路（１０）、整流桥交流侧电流过零检测回路（２０）、触发角检测装置（３０）、显示装置（４０）和报警装置（５０）；整流桥交流侧电压过零检测回路（１０）和整流桥交流侧电流过零检测回路（２０）的输出端分别与触发角检测装置（３０）的输入端连接；触发角检测装置（３０）的输出端分别与显示装置（４０）和报警装置（５０）的输入端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐华安，
申请(专利权)人：湖北省电力试验研究院，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]