CN113466653A - 一种多功能晶闸管投切开关检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多功能晶闸管投切开关检测方法，包括步骤S1：控制器根据电容器容量的设定值控制相应电容器组的投入并且控制器实时采集三相电动调压器的输出电压，以使得三相电动调压器的输出电压达到设定值；步骤S2：分别对待测晶闸管进行投切装置的正常工作范围检测、缺相保护功能检测、限涌流与投切装置的响应时间检测、投切功能检测、电寿命检测和温升检测。本发明公开的一种多功能晶闸管投切开关检测方法，控制器采用ARM+FPGA双CPU处理器高速实时同步待测晶闸管投切装置的投切导通响应时间Ton等并在液晶触摸屏上显示出来，极大的提高了工作效率，节约了专用检测设备的投资。

Description

一种多功能晶闸管投切开关检测方法
技术领域
本发明属于晶闸管投切开关检测技术领域，具体涉及一种多功能晶闸管投切开关检测方法。
背景技术
随着经济的发展和人们生活水平的提高，各行各业对电网的可靠性和质量都提出了更高的要求。工业企业是电能的主要用户，工业企业的节电对于节约能源起着至关重要的作用，而无功功率补偿是节约电能的最主要的措施。用户功率因数的高低，对发电长、供电长、用户设备的充分利用、节约电能、改善电压质量，乃至提高企业的经济效益都有着至关重要的作用。在当今的电力系统之中，主要负荷一般都呈感性且功率因数一般都相对较低。感性负荷不仅从电网中吸收了一定有功功率，而且同时吸收了无功功率，导致电网的电压有一定的下降，电能造成了一定的浪费。通过对电容器组的投切控制来进行无功补偿，能够从某种程度上提高功率因数，改善电网电压的质量。而目前国内外惯用的机械投切电容器的方式存在一定的浪涌和冲击，对设备存在损害，很大程度上已经不能够满足社会进步科技的发展要求。因此，一种基于无功补偿晶闸管投切电容器的方式，实现了投切瞬间无浪涌、无冲击。所谓无功补偿，是为了维持电源与用电设备的电感、电容之间磁场和电场振荡所需要的能量，保证无功补偿投切电容器装置根据控制开关的不同，可分为断路器(接触器)投切电容器装置和晶闸管投切电容器装置。断路器(接触器)投切电容器装置具有结构简单，控制方便，性能稳定和成本低廉的优点，但是其缺点是合闸时，投切滤波支路有一个暂态过程会产生过电流、过电压，影响电容器及串联电抗器的可靠运行；切除滤波支路时，触头上恢复电压较高，有开关重燃的可能，多次重复击穿时，电容器上产生很高的过电压致使设备损坏。与机械开关投切电容器相比，晶闸管投切电容器装置晶闸管开关无触点，其操作寿命几乎是无限的，而且晶闸管的投切时刻可以精确控制，可以快速无冲击的将电容器投入电网中，大大减少了投切时的操作困难和冲击电流，其动态响应时间约为0.01～0.02s，TSC能快速跟踪冲击负荷的突变，随时保持最佳馈电功率因数，实现动态无功补偿，做到了无功的补偿量能快速地跟随实际需求量的变化，减小电压波动，提高电能质量，节约电能。而且晶闸管投切电容器装置具有无机械磨损、响应速度快、平滑投切以及良好的综合补偿效果等优点。晶闸管投切电容器装置要满足GB/T29312-2012《低压无功功率补偿投切装置》规范要求。
现有晶闸管投切电容器开关产品GB/T29312-2012《低压无功功率补偿投切装置》型式试验要求需要测试晶闸管的工作电压范围、缺相保护功能、限涌流、投切响应时间、投切功能、电寿命、温升等试验测试项目。
目前市场上无专用电容器投切用晶闸管开关检测装置，晶闸管投切开关按GB/T29312-2012型式试验项目进行型式试验时大多先将12V晶闸管触发电信号和电流钳转换成0-5V电信号接入到示波器或者数据采集仪检测晶闸管投切开关的投切响应时间Ton,Toff和晶闸管投切涌流；温度记录仪测量晶闸管投切开关温升；一般手动投切晶闸管投切开关，如果进行晶闸管投切开关10万次～100万次投切电寿命试验，手动投切需要耗费大量人力和时间,不能实现自动记录投切响应时间和投切次数、投切涌流值、待测晶闸管出现短路击穿或者不能有效触发，需要专用装置去检测识别。
因此，针对上述问题，予以进一步改进。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种多功能晶闸管投切开关检测方法，控制器采用ARM+FPGA双CPU处理器高速实时同步待测晶闸管投切装置的投切导通响应时间Ton、投切关断响应时间Toff、晶闸管投切的瞬态涌流值、晶闸管投切装置散热片、端子、母线连接处的温升等并在液晶触摸屏上显示出来，降低了对传统示波器、电能质量分析仪、温度记录仪使用频率，极大的提高了工作效率，节约了专用检测设备的投资。
本发明的另一目的在于提供一种多功能晶闸管投切开关检测方法，其自动记录被测晶闸管投切故障、投切次数、电容器、晶闸管的温升曲线。
为达到以上目的，本发明提供一种多功能晶闸管投切开关检测方法，通过多功能晶闸管投切开关检测装置检测待测晶闸管，包括以下步骤：
步骤S1：控制器根据电容器容量的设定值控制相应电容器组的投入并且控制器实时采集三相电动调压器的输出电压，以使得三相电动调压器的输出电压达到设定值；
步骤S2：分别对待测晶闸管进行投切装置的正常工作范围检测、缺相保护功能检测、限涌流与投切装置的响应时间检测、投切功能检测、电寿命检测和温升检测。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，步骤S2中投切装置的正常工作范围检测具体实施为：控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压的85％和110％，并控制电容器组(的小容量电容器)接触器吸合，再输出(12V)晶闸管触发电信号给待测晶闸管，同时第二电流互感器检测晶闸管投切电容回路的电流值，如果待测晶闸管在触发前已检测到电流为电容器额定值得85％或者110％(左右)，则待测晶闸管已短路击穿，如果待测晶闸管收到晶闸管触发电信号后，但第二电流互感器检测的电流值为0，待测晶闸管不能触发导通，则待测晶闸管触发故障，只有待测晶闸管在额定电压85％～110％时收到晶闸管触发电信号后，待测晶闸管才触发导通，第二电流互感器检测到的电流值为电容器组在该电压下的稳态运行电流(则该待测晶闸管满足“投切装置的正常工作范围”)。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，步骤S2中缺相保护功能检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定缺相故障测试，然后控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压，并控制电容器组(的小容量电容器)接触器吸合，控制器再控制第一交流接触器吸合，由于第一交流接触器的输入端只接A、C相电压，故待测晶闸管的A、C相输入端为额定工作电压，B相无电压，待测晶闸管(应该)进行报缺相故障，观察待测晶闸管的缺相指示灯是否报警。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，步骤S2中限涌流与投切装置的响应时间检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定投切涌流及响应时间测试后再通过触摸屏设置晶闸管投切开关的相关参数(额定电压、电容器补偿类型、电容器容量、投切次数、通电时间、投切间隔时间)，控制器根据电容器容量设定值控制第二交流接触器、第三交流接触器和第四交流接触器吸合使电容器组(与晶闸管投切电容器类型及容量一致)投入，然后控制器(内的ARM+FPGA为双CPU处理器高速)实时采集三相电动调压器的输出电压,然后控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压，当三相电动调压器输出电压达到设定值后，控制器控制输出(12V)晶闸管触发电信号，并开始计时，同时控制器的电流输入端口高速实时采集第二互感器的电流，直到待测晶闸管被触发导通(晶闸管未导通电流为0A，导通后晶闸管的有效值电流为I＝0.314×C×U)并停止计时该值为待测晶闸管的触发导通响应时间，待测晶闸管在导通瞬间控制器同步高速采集第二电流互感器的电流，该电流峰值为待测晶闸管的涌流峰值，如果涌流峰值小于电容器组3倍额定电流值即装置满足限涌流功能检测，待测晶闸管触发导通一定时间后，控制器停止输出晶闸管触发电信号，同步开始计时，直到第二电流互感器的电流三相均为0，并停止计时，该时间为触发关断时间。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，步骤S2中投切功能检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定投切功能测试，然后再通过触摸屏设置待测晶闸管的投切开关的相关参数(85％额定电压、电容器补偿类型、电容器容量、投切次数50次、通电时间2s、投切间隔时间5s)，控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压85％，并输出(12V)晶闸管触发电信号保持第一时间(优选为2s)后停止输出，在控制器输出(12V)晶闸管触发电信号的同时，控制器实时检测第二电流互感器的电流，检测待测晶闸是否导通，投切涌流限值是否满足标准要求，控制器停止输出(12V)晶闸管触发电信号后控制第五交流接触器吸合使得电容器组与快速放电电阻相连进行电容器组快速放电间隔第二时间(优选为5s)后控制器控制第五交流接触器断开，待测晶闸管在85％额定电压下重复投切预设次数(优选为50次)；
待测晶闸管完成预设次数投切试验后控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压110％，并输出晶闸管触发电信号保持第一时间后停止输，在控制器输出晶闸管触发电信号的同时，控制器实时检测第二电流互感器的电流，检测待测晶闸是否导通，投切涌流限值是否满足标准要求，控制器停止输出晶闸管触发电信号后控制第五交流接触器吸合使得电容器组与快速放电电阻相连进行电容器组快速放电间隔第二时间后控制器控制第五交流接触器断开，待测晶闸管在110％额定电压下重复投切预设次数(优选为50次)；
若待测晶闸管分别在额定电压85％和110％下各投切预设次数，待测晶闸管均能有效触发和关断且涌流峰值小于3倍电容器组额定电流则该待测晶闸管满足投切功能检测。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，步骤S2中电寿命检测具体实施为：控制器在触摸屏上设定电寿命测试功能，3只待测晶闸管的一次回路输入端接在多进多出上接线柱，待测晶闸管一次输出端接在多进多出下接线柱，3只待测晶闸管的触发端分别与控制器的触发端相连，然后再通过触摸屏设置晶闸管投切开关的相关参数(额定电压、电容器补偿类型、电容器容量、投切寿命次数、通电时间5s、投切间隔时间60s)；
控制器控制三相电动调压器输出电压为额定电压值，并输出(12V)晶闸管触发电信号触发第1只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器输出晶闸管触发电信号触发第2只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器输出晶闸管触发电信号触发第3只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器分别记录三只待测晶闸管成功有效投切的次数，控制器按设定的电寿命次数投切电容器组，直到待测晶闸管出现投切故障或者达到设定电寿命投切次数后停止投切。
附图说明
图1是本发明的一种多功能晶闸管投切开关检测方法的电路图。
附图标记包括：1-三相电动调压器、2-第一电流互感器、31-第一刀熔开关、32-第二刀熔开关、4-第二电流互感器、5-第一交流接触器、6-第二交流接触器、7-温度传感器、8-多进多出上接线柱、9-待测晶闸管、10-多进多出下接线柱、11-静止无功发生器、12-第三交流接触器、13-第四交流接触器、14-第五交流接触器、15-快速放电电阻、16-电容器组、17-控制器。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
在本发明的优选实施例中，本领域技术人员应注意，本发明所涉及的待测晶闸管、三相电源和断路器等可被视为现有技术。
优选实施例。
本发明公开了一种多功能晶闸管投切开关检测方法，通过多功能晶闸管投切开关检测装置检测待测晶闸管，包括以下步骤：
步骤S1：控制器根据电容器容量的设定值控制相应电容器组的投入并且控制器实时采集三相电动调压器的输出电压，以使得三相电动调压器的输出电压达到设定值；
步骤S2：分别对待测晶闸管进行投切装置的正常工作范围检测、缺相保护功能检测、限涌流与投切装置的响应时间检测、投切功能检测、电寿命检测和温升检测。
具体的是，(如图1满足GB/T29312-2012《低压无功功率补偿投切装置》第6.5.1条“投切装置的正常工作范围”检测功能。由电容器容量与电压、电流、容值公式Q＝U2/Xc＝2πfCU2和I＝0.314×C×U，可知电容器在1.1倍额定电压下其电流也为1.1倍)步骤S2中投切装置的正常工作范围检测具体实施为：控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压的85％和110％，并控制电容器组(的小容量电容器)接触器吸合，再输出(12V)晶闸管触发电信号给待测晶闸管，同时第二电流互感器检测晶闸管投切电容回路的电流值，如果待测晶闸管在触发前已检测到电流为电容器额定值得85％或者110％(左右)，则待测晶闸管已短路击穿，如果待测晶闸管收到晶闸管触发电信号后，但第二电流互感器检测的电流值为0，待测晶闸管不能触发导通，则待测晶闸管触发故障，只有待测晶闸管在额定电压85％～110％时收到晶闸管触发电信号后，待测晶闸管才触发导通，第二电流互感器检测到的电流值为电容器组在该电压下的稳态运行电流(则该待测晶闸管满足“投切装置的正常工作范围”)。
更具体的是，步骤S2中缺相保护功能检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定缺相故障测试，然后控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压，并控制电容器组(的小容量电容器)接触器吸合，控制器再控制第一交流接触器吸合，由于第一交流接触器的输入端只接A、C相电压，故待测晶闸管的A、C相输入端为额定工作电压，B相无电压，待测晶闸管(应该)进行报缺相故障，观察待测晶闸管的缺相指示灯是否报警(即满足GB/T29312-2012《低压无功功率补偿投切装置》第6.5.2条“缺相保护功能”检测功能)。
进一步的是，步骤S2中限涌流与投切装置的响应时间检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定投切涌流及响应时间测试后再通过触摸屏设置晶闸管投切开关的相关参数(额定电压、电容器补偿类型、电容器容量、投切次数、通电时间、投切间隔时间)，控制器根据电容器容量设定值控制第二交流接触器、第三交流接触器和第四交流接触器吸合使电容器组(与晶闸管投切电容器类型及容量一致)投入，然后控制器(内的ARM+FPGA为双CPU处理器高速)实时采集三相电动调压器的输出电压,然后控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压，当三相电动调压器输出电压达到设定值后，控制器控制输出(12V)晶闸管触发电信号，并开始计时，同时控制器的电流输入端口高速实时采集第二互感器的电流，直到待测晶闸管被触发导通(晶闸管未导通电流为0A，导通后晶闸管的有效值电流为I＝0.314×C×U)并停止计时该值为待测晶闸管的触发导通响应时间，待测晶闸管在导通瞬间控制器同步高速采集第二电流互感器的电流，该电流峰值为待测晶闸管的涌流峰值，如果涌流峰值小于电容器组3倍额定电流值即装置满足限涌流功能检测(满足GB/T29312-2012《低压无功功率补偿投切装置》第6.5.3条“限涌流功能)，待测晶闸管触发导通60s后，控制器停止输出晶闸管触发电信号，同步开始计时，直到第二电流互感器的电流三相均为0，并停止计时，该时间为触发关断时间(故满足GB/T29312-2012《低压无功功率补偿投切装置》第6.5.3条“限涌流功能”和第6.5.4条“投切装置的响应时间”检测功能)。
更进一步的是，步骤S2中投切功能检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定投切功能测试，然后再通过触摸屏设置待测晶闸管的投切开关的相关参数(85％额定电压、电容器补偿类型、电容器容量、投切次数50次、通电时间2s、投切间隔时间5s)，控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压85％，并输出(12V)晶闸管触发电信号保持第一时间(优选为2s)后停止输出，在控制器输出(12V)晶闸管触发电信号的同时，控制器实时检测第二电流互感器的电流，检测待测晶闸是否导通，投切涌流限值是否满足标准要求，控制器停止输出(12V)晶闸管触发电信号后控制第五交流接触器吸合使得电容器组与快速放电电阻相连进行电容器组快速放电间隔第二时间(优选为5s)后控制器控制第五交流接触器断开，待测晶闸管在85％额定电压下重复投切预设次数(优选为50次)()；
待测晶闸管完成预设次数投切试验后控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压110％，并输出晶闸管触发电信号保持第一时间后停止输，在控制器输出晶闸管触发电信号的同时，控制器实时检测第二电流互感器的电流，检测待测晶闸是否导通，投切涌流限值是否满足标准要求，控制器停止输出晶闸管触发电信号后控制第五交流接触器吸合使得电容器组与快速放电电阻相连进行电容器组快速放电间隔第二时间后控制器控制第五交流接触器断开，待测晶闸管在110％额定电压下重复投切预设次数(优选为50次)；
若待测晶闸管分别在额定电压85％和110％下各投切预设次数，待测晶闸管均能有效触发和关断且涌流峰值小于3倍电容器组额定电流则该待测晶闸管满足投切功能检测(待测晶闸管均能有效触发和关断且涌流峰值小于3倍电容器额定电流则该待测晶闸管满足GB/T29312-2012《低压无功功率补偿投切装置》第6.5.5条“投切功能”，故装置满足GB/T29312-2012《低压无功功率补偿投切装置》第6.5.5条“投切功能”检测功能)。
优选地，步骤S2中电寿命检测具体实施为：控制器在触摸屏上设定电寿命测试功能，3只待测晶闸管的一次回路输入端接在多进多出上接线柱，待测晶闸管一次输出端接在多进多出下接线柱，3只待测晶闸管的触发端分别与控制器的触发端相连，然后再通过触摸屏设置晶闸管投切开关的相关参数(额定电压、电容器补偿类型、电容器容量、投切寿命次数、通电时间5s、投切间隔时间60s)；
控制器控制三相电动调压器输出电压为额定电压值，并输出(12V)晶闸管触发电信号触发第1只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器输出晶闸管触发电信号触发第2只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器输出晶闸管触发电信号触发第3只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器分别记录三只待测晶闸管成功有效投切的次数，控制器按设定的电寿命次数投切电容器组，直到待测晶闸管出现投切故障或者达到设定电寿命投切次数后停止投切。
(显示)控制器在触摸屏上设定电寿命测试功能。3只待测晶闸管的一次回路输入端接在多进多出上接线柱，待测晶闸管一次输出端接在多进多出下接线柱。3只待测晶闸管的12V触发端子分别与显示控制器的12V脉冲触发相连，然后再通过触摸显示屏设置晶闸管投切开关的相关参数(额定电压、电容器补偿类型、电容器容量、投切寿命次数、通电时间5s、投切间隔时间60s)。显示控制器控制三相电动调压器输出电压为额定电压值，并输出12V信号触发第1只待测晶闸管，显示控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电5s后控制快速放电电阻投入加速电容器放电约10s，显示控制器输出12V信号触发第2只待测晶闸管，显示控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电5s后控制快速放电电阻投入加速电容器放电约10s，显示控制器输出12V信号触发第3只待测晶闸管，显示控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电5s后控制快速放电电阻投入加速电容器放电约10s。显示控制器分别记录三只待测晶闸管成功有效投切的次数，显示控制器按设定的电寿命次数投切电容器，直到晶闸管出现投切故障或者达到设定电寿命投切次数后停止投切。这样采用分时轮流投切3只待测晶闸管，避免3只晶闸管同时投切导致系统所需的无功功率为电容器3倍额定功率。该晶闸管装置能自动记录投切次数、投切涌流值、投切响应时间，减少了人力操作示波器、计数器、电能质量分析仪、手动投切电容器，降低了操作难度，大大提高了工作效率。
优选地，温升检测具体实施为：(显示)控制器的温度采样端子外接温度传感器检测晶闸管的散热片、母线连接处等地方的温度。
优选地，如图1静止无功发生器SVG的通信端子与显示控制器的RS485通信线相连接，静止无功发生器SVG与显示控制器基于modbus RS485通信协议进行通信，然后在显示触摸屏上设置谐波电流次数和对应谐波电流幅值，SVG发出谐波电流模拟晶闸管投切开关在高谐波条件下测试晶闸管过零投切可靠性及投切涌流是否超过3倍峰值。
优选地，本发明还公开了一种多功能晶闸管投切开关检测装置，用于检测晶闸管的投切开关，包括三相电动调压器1和(显示)控制器17，所述三相电动调压器1和所述控制器17电性连接，其中：
所述三相电动调压器1的输出端第一路通过第一电流互感器2与静止无功发生器11电性连接(SVG的电流采集端子与第一电流互感器相连，实时检测总的电流，即SVG的电流和电容器组回路的总电流)并且所述三相电动调压器1的输出端第一路通过第一电流互感器2与待测晶闸管9电性连接；
待测晶闸管9的输出端与电容器组16电性连接；
所述控制器17的电压采集端与所述三相电动调压器1的输出端电性连接(控制器检测三相电动调压器的输出电压,即待测晶闸管或者电容器的输入电压)，所述控制器17的电流采集端与第二电流互感器4电性连接(可实时检测待测晶闸管或者电容器组投切的回路的电流)，所述控制器17的温度采集端外接若干路温度传感器7(温度传感器7贴在待测晶闸管的散热片、接线端子、外壳、电容器外壳、电容器接线端子等地方检测晶闸管和电容器的一些温度参数)，所述控制器17的通信端(RS485)与静止无功发生器11的通信端电性连接(SVG的一些相关参数设置可通过(显示)控制器的触摸屏进行设置)，所述控制器17的晶闸管触发端与待测晶闸管9的触发端电性连接(当待测晶闸管接收到控制器的12V触发脉冲信号后，待测晶闸管进行触发导通)。
具体的是，所述第一电流互感器2的输出端通过第一刀熔开关31与所述静止无功发生器11电性连接；
所述第一电流互感器2的输出端还依次通过第二刀熔开关32、第二电流互感器4和第一交流接触器5与多进多出上接线柱8电性连接，所述第一交流接触器4的两端并接有第二交流接触器5，所述多进多出上接线8柱的输出端与待测晶闸管9的输入端电性连接。
更具体的是，待测晶闸管9的输出端与多进多出下接线柱10的输入端电性连接，所述多进多出下接线柱10的输出端第一路通过第三交流接触器12与所述电容器组16的三相电容器电性连接，所述多进多出下接线柱10的输出端第二路通过第四交流接触器13与所述电容器组16的单相电容器电性连接，所述多进多出下接线柱10的输出端第三路通过第五交流接触器14与快速放电电阻15电性连接。
进一步的是，所述控制器17的输出升压端与所述三相电动调压器的升压端电性相连，所述控制器17的输出降压端与三相电动调压器的降压端电性相连，所述控制器17的继电器分别与第一交流接触器5、第二交流接触器6、第三交流接触器12、第四交流接触器13和第五交流接触器14的控制线圈电性连接(控制交流接触器的吸合或者分闸，从而控制相应的电容器组或者回路)。
更进一步的是，所述三相电动调压器1连接三相电源，三相电源的输入端与断路器的进线端通过一次电缆电性相连，断路器的出线端与三相电动调压器的输入端电气相连。
优选地，静止无功发生器SVG实时检测第一互感器的电流，并补偿晶闸管投切电容器产生的容性无功电流，SVG发出感性无功电流，而电容器、静止无功发生器SVG满功率运行时的有功损耗之和不到电容器或者静止无功发生器SVG视在功率4％，这样可以大幅降低三相电动调压器、一次回路电缆、保护开关、熔断器容量，节约了设备投资，同时SVG补偿了无功电流，大幅减少了无功电流，从而减少了电流发热损耗。
优选地，静止无功发生器SVG工作时的损耗发热(SVG运行时功率2-4％)，可作为晶闸管或者电容器温升老化试验时的热源，有效利用了SVG散热的热量，减小了系统能耗。
优选地，电容器组可更换为温升老化电容器，可测量电容器的温升、涌流、高温寿命老化，增加了装置的多功能可重复利用性。
优选地，装置的温度探头可测量晶闸管散热片、端子、母线连接处的温度。
优选地，装置的静止无功发生器SVG可产生谐波电流模拟晶闸管投切装置在电网电压、电流谐波比较大的环境下是否能稳定工作，是否可以过零投切减少投切涌流。
值得一提的是，本发明专利申请涉及的待测晶闸管、三相电源和断路器等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。
对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种多功能晶闸管投切开关检测方法，通过多功能晶闸管投切开关检测装置检测待测晶闸管，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：控制器根据电容器容量的设定值控制相应电容器组的投入并且控制器实时采集三相电动调压器的输出电压，以使得三相电动调压器的输出电压达到设定值；
步骤S2：分别对待测晶闸管进行投切装置的正常工作范围检测、缺相保护功能检测、限涌流与投切装置的响应时间检测、投切功能检测、电寿命检测和温升检测。
2.根据权利要求1所述的一种多功能晶闸管投切开关检测方法，其特征在于，步骤S2中投切装置的正常工作范围检测具体实施为：控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压的85％和110％，并控制电容器组接触器吸合，再输出晶闸管触发电信号给待测晶闸管，同时第二电流互感器检测晶闸管投切电容回路的电流值，如果待测晶闸管在触发前已检测到电流为电容器额定值得85％或者110％，则待测晶闸管已短路击穿，如果待测晶闸管收到晶闸管触发电信号后，但第二电流互感器检测的电流值为0，待测晶闸管不能触发导通，则待测晶闸管触发故障，只有待测晶闸管在额定电压85％～110％时收到晶闸管触发电信号后，待测晶闸管才触发导通，第二电流互感器检测到的电流值为电容器组在该电压下的稳态运行电流。
3.根据权利要求2所述的一种多功能晶闸管投切开关检测方法，其特征在于，步骤S2中缺相保护功能检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定缺相故障测试，然后控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压，并控制电容器组接触器吸合，控制器再控制第一交流接触器吸合，由于第一交流接触器的输入端只接A、C相电压，故待测晶闸管的A、C相输入端为额定工作电压，B相无电压，待测晶闸管进行报缺相故障，观察待测晶闸管的缺相指示灯是否报警。
4.根据权利要求3所述的一种多功能晶闸管投切开关检测方法，其特征在于，步骤S2中限涌流与投切装置的响应时间检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定投切涌流及响应时间测试后再通过触摸屏设置晶闸管投切开关的相关参数，控制器根据电容器容量设定值控制第二交流接触器、第三交流接触器和第四交流接触器吸合使电容器组投入，然后控制器实时采集三相电动调压器的输出电压,然后控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压，当三相电动调压器输出电压达到设定值后，控制器控制输出晶闸管触发电信号，并开始计时，同时控制器的电流输入端口高速实时采集第二互感器的电流，直到待测晶闸管被触发导通并停止计时该值为待测晶闸管的触发导通响应时间，待测晶闸管在导通瞬间控制器同步高速采集第二电流互感器的电流，该电流峰值为待测晶闸管的涌流峰值，如果涌流峰值小于电容器组3倍额定电流值即装置满足限涌流功能检测，待测晶闸管触发导通一定时间后，控制器停止输出晶闸管触发电信号，同步开始计时，直到第二电流互感器的电流三相均为0，并停止计时，该时间为触发关断时间。
5.根据权利要求4所述的一种多功能晶闸管投切开关检测方法，其特征在于，步骤S2中投切功能检测具体实施为：控制器先在触摸屏上设定投切功能测试，然后再通过触摸屏设置待测晶闸管的投切开关的相关参数，控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压85％，并输出晶闸管触发电信号保持第一时间后停止输出，在控制器输出晶闸管触发电信号的同时，控制器实时检测第二电流互感器的电流，检测待测晶闸是否导通，投切涌流限值是否满足标准要求，控制器停止输出晶闸管触发电信号后控制第五交流接触器吸合使得电容器组与快速放电电阻相连进行电容器组快速放电间隔第二时间后控制器控制第五交流接触器断开，待测晶闸管在85％额定电压下重复投切预设次数；
待测晶闸管完成预设次数投切试验后控制器控制三相电动调压器输出电压为待测晶闸管额定工作电压110％，并输出晶闸管触发电信号保持第一时间后停止输，在控制器输出晶闸管触发电信号的同时，控制器实时检测第二电流互感器的电流，检测待测晶闸是否导通，投切涌流限值是否满足标准要求，控制器停止输出晶闸管触发电信号后控制第五交流接触器吸合使得电容器组与快速放电电阻相连进行电容器组快速放电间隔第二时间后控制器控制第五交流接触器断开，待测晶闸管在110％额定电压下重复投切预设次数；
若待测晶闸管分别在额定电压85％和110％下各投切预设次数，待测晶闸管均能有效触发和关断且涌流峰值小于3倍电容器组额定电流则该待测晶闸管满足投切功能检测。
6.根据权利要求5所述的一种多功能晶闸管投切开关检测方法，其特征在于，步骤S2中电寿命检测具体实施为：控制器在触摸屏上设定电寿命测试功能，3只待测晶闸管的一次回路输入端接在多进多出上接线柱，待测晶闸管一次输出端接在多进多出下接线柱，3只待测晶闸管的触发端分别与控制器的触发端相连，然后再通过触摸屏设置晶闸管投切开关的相关参数；
控制器控制三相电动调压器输出电压为额定电压值，并输出晶闸管触发电信号触发第1只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器输出晶闸管触发电信号触发第2只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器输出晶闸管触发电信号触发第3只待测晶闸管，控制器检测晶闸管导通时的涌流值，通电一定时间后控制快速放电电阻投入加速电容器组放电；
控制器分别记录三只待测晶闸管成功有效投切的次数，控制器按设定的电寿命次数投切电容器组，直到待测晶闸管出现投切故障或者达到设定电寿命投切次数后停止投切。
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