一种大电流整流器设备的熔断器状态检测方法技术

本发明专利技术涉及一种大电流整流器设备的熔断器状态检测方法，该方法通过扫描方式同时检测熔断器常开节点与常闭节点来达到检测熔断器状态的目的，扫描线以整流臂为单位，逐臂扫描熔断器辅助节点的公共端；整流臂每只熔断器的常开节点分别与常开节点回复线相连接，每只熔断器的常闭节点分别与常闭节点回复线相连接；各整流臂同一物理位置的熔断器常开节点、常闭节点分别共用一根回复线。本发明专利技术的有益效果是：提高了在大电流整流器阀柜强磁场高振动下的熔断器状态检测的准确性，减少了整流柜体内的配线量，大大节约了生产成本；降低了设备的复杂性，提高了设备的抗干扰性，使设备运行更加可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种大电流整流器设备的熔断器状态的检测方法，应用于整流冶金行业。
技术介绍
快速熔断器作为整流器中的重要保护器件，是整流器出现某些重要故障时主要保护措施之一，因此对其信号进行合理、可靠的判断并产生相应的动作十分重要；现有技术中快速熔断器的检测方法有以下几种1)检测熔断器常开节点国内的厂家大多采用检测常开节点作为快熔断保护的方式，此方式动作明晰，误动作少，但如果快熔微动开关本身损坏不能及时发现，当出现真故障时不能动作；解决此问题一般采用定期检修制度，但一些生产工艺长年不停车，无法进行检修；同时接线数量众多，一般要连接几十根甚至上百根电线，配线较困难，需求的I/O接口众多。2)检测熔断器常闭节点快熔断的信号一般是采用常闭节点，并在常闭节点上并接电阻，用检测模拟量电平的方法来进行单只和多只快熔断的判断；此方法的优点是电路简单、灵敏度高，且当器件本身(微动开关)出现故障时能动作，让运行人员及时知道；缺点是在大磁场且有振动的环境中，容易出现误动作；同时接线数量众多，与检测常开点方法相同，配线困难，需求的I/O 接口众多。3)检测熔断器常开节点+晶闸管电流快熔断信号+支路电流信号综合处理方案，电路设计可以实现，但存在两方面的问题，其一，要安装支路电流检测环，相应增加了几万元设备成本，而整流器的紧凑设计方式很不方便安装支路电流检测环；其二，在如此大磁场中进行快熔断+支路电流综合判断， 故障判断逻辑复杂，要设计专门电路，在此处的逻辑判断过程中有模拟量的采样和比对，其中必定要进行抗干扰设计，复杂磁场环境下不建议采用复杂电路；目前同时检测常开节点与常闭节点的方法因为接线数量会增加一倍，配线更加困难，同时需要配备更多的I/O检测模块，增加了投资，此种方法未见报道。在目前情况下，寻求一种简单可靠的检测方法成为该领域的研究目标。采用扫描方法同时检测整流器装置中熔断器的常开节点和常闭节点的方法未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，该方法通过扫描方式同时检测熔断器常开节点与常闭节点，来实现检测各熔断器状态的目的。该方法提高了在大电流整流器阀柜强磁场高振动下的熔断器状态检测的准确性，减少了整流柜体内的配线量，大大节约了生产成本；降低了设备的复杂性，提高了设备的抗干扰性，使设备运行更加可靠。为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现，该方法通过扫描方式同时检测熔断器常开节点与常闭节点来达到检测熔断器状态的目的，扫描线以整流臂为单位，逐臂扫描熔断器辅助节点的公共端；整流臂每只熔断器的常开节点分别与常开节点回复线相连接，每只熔断器的常闭节点分别与常闭节点回复线相连接；各整流臂同一物理位置的熔断器常开节点、常闭节点分别共用一根回复线；扫描线、熔断器常开节点回复线与熔断器常闭节点回复线另一端分别与FPGA中央处理器相连接；扫描线Y1-Yn以各整流臂为单位，逐臂扫描，有效扫描信号为0，低电平；常开节点回复线R1-Rm接同一物理位置的各整流臂的熔断器常开节点，熔断器正常时为1，高电平；故障时为0，低电平；常闭节点回复线C1-Cm接同一物理位置的各整流臂的熔断器常闭节点，熔断器正常时为0，低电平；故障时为1，高电平。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是1)在大电流高磁场整流器阀柜中产生的剧烈振动下应用，大大提高了熔断器状态检测的准确性。2)减少了整流柜内的配线量，提高了生产效率。3)减少了 I/O配置数量，节约了成本。4)降低了设备的复杂性，提高了设备的抗干扰性，使设备运行更加可靠。5)当整流器电流越大，并联的晶闸管数量越多时，熔断器矩阵行列数量就会越多， 其1)-4)条优越性会更加突出。附图说明图1是晶闸管支路熔断器的状态扫描检测单元的结构图；图2为大电流整流器拓扑图。具体实施例方式见图1、图2，一种大电流整流器的熔断器状态扫描检测方法，该方法采用同时扫描熔断器常开节点和常闭节点的方法，实现对整流器内熔断器状态的检测功能。按熔断器的物理位置及电气原理构成矩阵，搭建扫描矩阵。熔断器的辅助节点有三个输出端分别接至常开节点、常闭节点和公共端。扫描线Yl-Yn以整流臂为单位，逐臂扫描熔断器辅助节点的公共端；整流臂的每只熔断器的常开节点分别与回复线R相连接，常闭节点分别与回复线C相连接。各整流臂同一物理位置的熔断器的常开节点、常闭节点分别共用一根回复线。扫描线、熔断器常开节点回复线与熔断器常闭节点回复线另一端分别与FPGA中央处理器相连接。扫描线Y1-Yn以各整流臂为单位，逐臂扫描。有效扫描信号为0，低电平。回复线R1-Rm为熔断器常开节点回复线，熔断器正常状态时为1，高电平；熔断器故障时为0，低电平。回复线C1-Cm为熔断器常闭节点回复线，熔断器正常状态时为0，低电平；熔断器故障时为1，高电平。表1 熔断器状态判断逻辑权利要求1. ，其特征在于，该方法通过扫描方式同时检测熔断器常开节点与常闭节点来达到检测熔断器状态的目的，扫描线以整流臂为单位，逐臂扫描熔断器辅助节点的公共端；整流臂每只熔断器的常开节点分别与常开节点回复线相连接，每只熔断器的常闭节点分别与常闭节点回复线相连接；各整流臂同一物理位置的熔断器常开节点、常闭节点分别共用一根回复线；扫描线、熔断器常开节点回复线与熔断器常闭节点回复线另一端分别与FPGA中央处理器相连接；扫描线Y1-Yn以各整流臂为单位，逐臂扫描，有效扫描信号为0，低电平； 常开节点回复线R1-Rm接同一物理位置的各整流臂的熔断器常开节点，熔断器正常时为1，高电平；故障时为0，低电平；常闭节点回复线C1-Cm接同一物理位置的各整流臂的熔断器常闭节点，熔断器正常时为0，低电平；故障时为1，高电平。全文摘要本专利技术涉及，该方法通过扫描方式同时检测熔断器常开节点与常闭节点来达到检测熔断器状态的目的，扫描线以整流臂为单位，逐臂扫描熔断器辅助节点的公共端；整流臂每只熔断器的常开节点分别与常开节点回复线相连接，每只熔断器的常闭节点分别与常闭节点回复线相连接；各整流臂同一物理位置的熔断器常开节点、常闭节点分别共用一根回复线。本专利技术的有益效果是提高了在大电流整流器阀柜强磁场高振动下的熔断器状态检测的准确性，减少了整流柜体内的配线量，大大节约了生产成本；降低了设备的复杂性，提高了设备的抗干扰性，使设备运行更加可靠。文档编号G01R31/07GK102253305SQ20111011332公开日2011年11月23日 申请日期2011年5月4日 优先权日2011年5月4日专利技术者侯凌峰, 吴瑶, 周奇, 张普红, 林继如, 王兴, 王立春, 霍健, 黎军 申请人:北京荣科恒阳整流技术有限公司 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种大电流整流器设备的熔断器状态检测方法，其特征在于，该方法通过扫描方式同时检测熔断器常开节点与常闭节点来达到检测熔断器状态的目的，扫描线以整流臂为单位，逐臂扫描熔断器辅助节点的公共端；整流臂每只熔断器的常开节点分别与常开节点回复线相连接，每只熔断器的常闭节点分别与常闭节点回复线相连接；各整流臂同一物理位置的熔断器常开节点、常闭节点分别共用一根回复线；扫描线、熔断器常开节点回复线与熔断器常闭节点回复线另一端分别与ＦＰＧＡ中央处理器相连接；扫描线Ｙ１－Ｙｎ以各整流臂为单位，逐臂扫描，有效扫描信号为０，低电平；常开节点回复线Ｒ１－Ｒｍ接同一物理位置的各整流臂的熔断器常开节点，熔断器正常时为１，高电平；故障时为０，低电平；常闭节点回复线Ｃ１－Ｃｍ接同一物理位置的各整流臂的熔断器常闭节点，熔断器正常时为０，低电平；故障时为１，高电平。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张普红，周奇，林继如，吴瑶，黎军，侯凌峰，霍健，王立春，王兴，
申请(专利权)人：北京荣科恒阳整流技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11