[发明专利]一种电子式电流互感器的大电流暂态特性检测装置

权利要求书

1.一种电子式电流互感器的大电流暂态特性检测装置，所述装置包括控制器单元，其特征在于，所述装置包括变压器、直流充电电源以及与ECT试品连接的波形输出单元；所述波形输出单元包括稳态波形输出单元和暂态波形输出单元；

所述控制器单元包括充电控制模块、选相合闸控制模块、波形监测模块和波形调节模块；

所述控制器单元向所述波形输出单元中电子器件输出调整工作状态的信号以控制波形输出单元向所述ECT试品输出稳态波形和暂态波形。

2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述稳态波形输出单元接入所述ECT试品的工频分量回路，向所述工频分量回路输出交流电压波形和交流电流波形；

所述暂态波形输出单元接入所述ECT试品的暂态分量回路，向所述暂态分量回路输出暂态电压波形和暂态电流波形。

3.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述稳态波形输出单元包括与所述变压器连接的升流器单元；所述升流器单元的一个输出端直接接入所述ECT试品的工频分量回路，另一端依次通过双向可控硅、电流传感器和低感分流器接入所述工频分量回路；

所述升流器单元包括与所述变压器连接的调压器，以及连接于所述调压器和升流器之间的补偿电容。

4.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述暂态波形输出单元包括连接于所述直流充电电源的正极端的充电晶闸管、双掷开关、放电晶闸管、可调电阻和可调电感；低感分流器与所述直流充电电源的负极端连接。

5.如权利要求4所述的检测装置，其特征在于，续流二极管反向并联在所述直流充电电源两端；所述续流二极管的一端连接于所述放电晶闸管和可调电阻之间，另一端连接于所述直流充电电源的负极端和低感分流器之间。

6.如权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述充电晶闸管、双掷开关和放电晶闸管的数目均为2；一个所述充电晶闸管、双掷开关和放电晶闸管的串联支路连接于所述直流充电电源的正极端与所述可调电阻之间；另一个所述充电晶闸管、双掷开关和放电晶闸管的串联支路也连接于所述直流充电电源的正极端与所述可调电阻之间。

7.如权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述双掷开关分别通过储能电容连接与所述直流充电电源的负极端和低感分流器之间；

当所述充电晶闸管通过所述双掷开关与所述储能电容连接时，所述直流充电电源、充电晶闸管和储能电容组成充电电流回路，对所述储能电容进行充电；

当所述放电晶闸管通过所述双掷开关与所述储能电容连接时，所述放电晶闸管、储能电容和所述续流二极管组成放电电流回路，所述储能电容放电。

8.如权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述续流二极管在暂态电压波形的电压过零极性反转时正向导通，从而使得在电压过零点时谐振停止，放电电流呈指数衰减，满足暂态电压波形的输出要求。

9.如权利要求1或7所述的检测装置，其特征在于，所述充电控制模块，用于控制所述双掷开关动作使得所述充电电流回路对储能电容进行充电或放电；

所述选相合闸控制模块，用于控制波形输出单元输出满足不同相位要求的合成波形；

所述波形监测模块，采集所述稳态波形输出单元和暂态波形输出单元的低感分流器的电流，从而监测所述稳态波形和暂态波形；

所述波形调节模块，用于调节暂态波形输出单元的可调电阻和可调电感，从而对暂态电压波形和暂态电流波形进行调整。

10.如权利要求9所述的检测装置，其特征在于，所述选相合闸控制模块包括电流环和数字信号处理器；所述电流环采集稳态波形输出单元的电流传感器发送的电流值数字信号、暂态波形输出单元的电流信号和电压信号以及上位机发送的相位设定值；

所述数字信号处理器依据所述电流值数字信号计算得到稳态波形输出单元输出波形的工频电压零点和电流零点；

所述数字信号处理器以所述工频电压零点和电流零点为参考点，计算满足所述相位设定值要求的合成波形所需的延迟时间，延时结束后电流环分别向所述双掷开关和所述双向可控硅发送动作指令，从而输出满足所述相位设定值要求的合成波形。