CN206710498U - 一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，包括调压器T1，外部电源与调压器T1连接，调压器T1再与升压器T2连接，升压器T2与限流电阻R12及待测过压保护板C3构成回路；还包括与升压器T2及限流电阻R12并联的支路，支路包括串联的分压电阻R3和采样电阻R4，所述采样电阻R4通过A/D转换模块与MCU连接，所述MCU为atmega16单片机。本实用新型提供一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，具有简单、方便、安全、设计友好、小型化的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电站维修维护专用设备领域，特别是一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置。
背景技术
随着发电机组的建设容量越来越大，电力行业人生安全、电网安全、设备安全更是提到了前所未有的高度。目前几乎各机组励磁系统上都装有转子过压保护板件。当发电机处于滑级或可控硅三相全控整流桥换相故障等非正常状态时，将在转子回路中产生很高的回路电压，同时，励磁装置故障或非正常灭磁过程中也可能产生反向过电压，更是严重的危及转子绝缘。若保护装置工作不正常，则转子回路绝缘很可能会遭到破坏，使转子匝间发生短路，维修起来将是一件十分费时耗资的大事故。
根据《大型汽轮发电机励磁系统技术条件》DL/T843-2010里7.7条规定(这里只列出这一条)：转子过压保护板在型式试验、交接试验、大修试验中均需列为试验项目。而目前市面上几乎没有专门针对此项试验的专用设备，电站检修人员通常是自己搭建简易电路来验证此跨接器是否工作正常。由于此验证过程中存在高压，对电站专业技术人员接线要求较高，杂乱无章的高压电路存在一定的触电风险。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，具有简单、方便、安全、设计友好、小型化的特点。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，其特征在于：包括调压器T1，外部电源与调压器T1连接，调压器T1再与升压器T2连接，升压器T2与限流电阻R12及待测过压保护板C3构成回路；还包括与升压器T2及限流电阻R12并联的支路，支路包括串联的分压电阻R3和采样电阻R4，所述采样电阻R4通过A/D转换模块与MCU连接，所述MCU为atmega16单片机。
优选的，所述MCU还与LCD显示屏、LED发光二极管、蜂鸣器HA1及档位选择D1连接。
优选的，所述其中限流电阻R12由两个4000Ω/0.5A电阻并联组成，分压电阻R3为一个1MΩ电阻,采样电阻R4为一个10kΩ电阻。
本实用新型提供一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，可集成于一个小型手提式箱体内，本装置提供配套的从升压器接入的线缆和接入过压保护板的线缆。箱体上面设置一小型LCD显示屏和档位选择按钮。本实用新型不仅解决维护现场各种线缆杂乱无章的现象，更是给现场维护人员提供了一个简单方便的使用工具。在高效完成工作任务的同时还能更安全的保障人员及设备的安全。同时所提供的显示及报警系统更是让数据更加清晰的呈现给维护人员,且能有效的防止因维护人员的操作过失而带来的各种问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型的结构示意图。图中C1为信息处理部分，C2为用户交互部分， C3为待测过压保护板。
具体实施方式
如图1所示，一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，其特征在于：包括调压器T1，外部电源与调压器T1连接，调压器T1再与升压器T2连接，升压器T2与限流电阻R12及待测过压保护板C3构成回路；还包括与升压器T2及限流电阻R12并联的支路，支路包括串联的分压电阻R3和采样电阻R4，所述采样电阻R4通过A/D转换模块与MCU连接，所述MCU为atmega16单片机。
优选的，所述MCU还与LCD显示屏、LED发光二极管、蜂鸣器HA1及档位选择D1连接。
优选的，所述其中限流电阻R12由两个4000Ω/0.5A电阻并联组成，分压电阻 R3为一个1MΩ电阻,采样电阻R4为一个10kΩ电阻。
交流电直接进入测试装置，以+方向为正方向(如附图)，正向电压时，当电压为非过电压，过电压检测单元A1无动作，晶闸管V2不导通，电流正常流过转子回路。当电压为过电压时，过电压检测单元A1检测到过电压信号，立即触发V2晶闸管导通，耗能电阻FR并入回路，通过耗能电阻的吸能作用，将过电压消除。反向电压时，电压信号直接通过V1晶闸管，将耗能电阻并入回路，反向电压直接被耗能电阻吸收。通过正反向电压，晶闸管V1、晶闸管V2、以及电压检测单元和耗能电阻全部得到校验。
以单片机atmega16为核心的处理及其相关采样检测电路由单片机 atmega16(MCU)、LCD显示屏、LED发光二极管、蜂鸣器HA1、档位选择D1以及电压采样电路等组成。
电压采样电路通过互感器采集到升压器的电压和10kΩ电阻上的电压，单片机通过AD转换时时检测电压，电压正向时当检测到升压器输出电压的升高而10kΩ电阻上电压反下降即可判定为晶闸管V2导通，单片机atmega16记录当前导通电压并显示，面板上发光二极管闪烁。电压反向时若检测10kV电阻上的电压大于升压器电压，则说明V1未导通或耗能电阻损坏，可判定过压板故障。
通过显示器提示维护人员降压。当出现维护人员误操作继续升压时，通过蜂鸣器发出告警信号并通过LCD提示风险。
其中档位选择器分为三个等级。过压保护板的整定值在2000V以下、2000 -3000V、3000V以上。维护人员根据被试验设备的整定值选取合适的档位。2000V以下档位时Uset取0.4V，2000-3000V档位时Uset取0.6V，3000V档位时Uset取0.9V。
以某水电站过压保护板为例，其过压保护板安装在励磁功率柜里，其额定励磁电压Ufn为226V,额定励磁电流为1236A，转子过电压保护板整定为1980V。现用本实用新型检测发电机过压保护板过程如下：
第一步：让转子过电压保护回路脱离励磁主回路。即断开发电机转子过电压保护板与发电机转子的连接。以防止过压误串入转子内部。
第二步：将事先准备好的调压器和升压器接入动力柜，并确保变压器的输出为0。
第三步：将本实用新型通过专用试验线接入升压器的输出端，并将档位选择到2000V以下档位位置。
第四步：缓慢升压并观察LCD显示屏上的电压和面板上的LED发光二极管。
第五步：当面板上的发光二极管开始闪烁时即可停止实验，并记录LCD显示屏上的电压值。
第六步：将记录值与励磁装置说明书里的过压保护板动作值或上次试验值进行对比，如果电压偏差率小于5％，说明发电机转子过电压保护装置性能良好。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，其特征在于：包括调压器T1，外部电源与调压器T1连接，调压器T1再与升压器T2连接，升压器T2与限流电阻R12及待测过压保护板C3构成回路；还包括与升压器T2及限流电阻R12并联的支路，支路包括串联的分压电阻R3和采样电阻R4，所述采样电阻R4通过A/D转换模块与MCU连接，所述MCU为atmega16单片机。
2.根据权利要求1所述一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，其特征在于：所述MCU还与LCD显示屏、LED发光二极管、蜂鸣器HA1及档位选择D1连接。
3.根据权利要求1所述一种基于atmega16的简易转子过压保护板性能检测装置，其特征在于：所述其中限流电阻R12由两个4000Ω/0.5A电阻并联组成，分压电阻R3为一个1MΩ电阻,采样电阻R4为一个10kΩ电阻。
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|---|---|---|---|---|
| CN110632368A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-12-31 | 南京因泰莱电器股份有限公司 | 多晶硅功率电源半波检测方法 |
| CN110726920A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-01-24 | 广东电网有限责任公司 | 一种晶闸管跨接器的检测方法、装置、设备和存储介质 |
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