[实用新型]一种磁控式高压谐振试验直流励磁控制系统

说明书

本实用新型公开了一种磁控式高压谐振试验直流励磁控制系统，进一步地，包括信号采样模块、信号调理模块、模拟I/O扩展模块、数字I/O扩展模块、CPU模块、光纤产生模块、光纤接收模块；信号采样模块输出端与信号调理模块的输入端相连，信号调理模块输出端与模拟I/O扩展模块的输入端相连，模拟I/O扩展模块和数字I/O扩展模块的均与CPU模块相连，光纤产生模块与数字I/O扩展模块的输出端连接，光纤接收模块的输入端与光纤产生模块的输出端连接。本申请结构简单、成本低，在整个升压过程中都具有自动精准跟踪调谐能力，可以平滑无级的改变磁控变压器励磁电抗，保证升压过程中磁控变压器的励磁电抗与试品电容始终保持并联谐振状态。

技术领域

本实用新型涉及直流励磁控制领域，具体涉及一种磁控式高压谐振试验直流励磁控制系统。

背景技术

随着特高压工程不断发展，特高压设备的使用数量也持续增加。而特高压设备正式投入运行前，必须对GIS开关、电力变压器、电压传感器等一次设备进行耐压绝缘检测试验，以测试装置的绝缘状况，确保设备的稳定安全运行，这也促使了高压试验技术的急速发展。磁控式高压谐振试验是一种基于磁控式试验变压器的高压并联谐振试验系统，采用磁控调感与试验变压器相结合这一电工理论的重大创新技术，在试验变压器交流励磁中加入直流励磁的方式控制铁芯磁通，控制铁芯的磁饱和程度，调节磁路的磁导大小，从而控制铁芯的励磁电抗。通过调整直流控制回路的励磁电流从而保证高压试验系统中磁控变压器的励磁电抗与试品电容在完全工频下发生并联谐振，以实现在试品上施加高电压的同时最大限度地减小试验电源容量。

磁控式高压谐振试验关键部分是磁控试验变压器的励磁调节控制系统，该系统是为了在低压侧升压的过程中能有效调节磁控变压器的励磁电抗，从而保证在整个升压的过程中励磁电抗与试品电容始终保持并联谐振状态。在现有技术中，直流励磁控制系统存在直流励磁回路电压响应速度较慢的不足。目前，迫切需要一种在整个升压过程中都具有自动跟踪调谐能力的直流励磁系统。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种磁控式高压谐振试验直流励磁控制系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种磁控式高压谐振试验直流励磁控制系统，进一步地，包括信号采样模块、信号调理模块、模拟I/O扩展模块、数字I/O扩展模块、CPU模块、光纤产生模块、光纤接收模块；

所述信号采样模块用于接收模拟信号，其输出端与信号调理模块的输入端相连；

所述信号调理模块用于将信号采样模块接收到的模拟信号转换为电压信号，其输出端与模拟I/O扩展模块的输入端相连；

所述模拟I/O扩展模块和数字I/O扩展模块的均与CPU模块相连，所述模拟I/O扩展模块用于将电压信号转换为数字信号，所述数字I/O扩展模块用于采集以及控制新型磁控式高压谐振试验系统中每个开关量的状态；

所述CPU模块用于计算晶闸管所需要的导通角度，对比端电压侧的同步电压信号提供的基准角度，并在较短的时间内发出触发脉冲信号；

所述光纤产生模块与数字I/O扩展模块的输出端连接，所述光纤产生模块用于将CPU发出的触发脉冲信号发送至光纤接收模块；

所述光纤接收模块的输入端与光纤产生模块的输出端连接，所述光纤接收模块用于接收光信号并转换为电信号，进而触发晶闸管导通，改变直流励磁电压。

进一步地，还包括用于记录电压和电流的采样数据的SD储存卡，所述SD储存卡与CPU模块连接，所述CPU模块通过读取SD存储卡和缓存在缓冲记忆体中的所需电压和电流的采样数据，进行一次侧无功功率计算，并通过设置的PI调节程序与0进行比较，并根据端电压同步信号，运算得到相应触发角度的脉冲触发信号。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：