一種注入式發電機碳刷接觸檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種對發電機轉子繞組的碳刷和滑環的接觸情況進行檢測的裝置,屬于發電機狀態檢測技術領域。
【背景技術】
[0002]發電機采用三機無刷勵磁的勵磁方式時,勵磁繞組絕緣檢測需要由專門的檢測碳刷(簡稱“碳刷”)和檢測滑環(簡稱“滑環”)將勵磁繞組一端引出,由于碳刷與滑環之間存在機械磨損,經過一端時間的運行后會出現接觸不良的問題。當碳刷與滑環出現接觸不良的問題后,將會影響絕緣監測裝置的測量結果,也即影響發電機轉子的絕緣檢測,因而有必要對碳刷與滑環的接觸情況進行監測。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是對碳刷與滑環的接觸情況進行監測。
[0004]為了解決上述技術問題,本實用新型的技術方案是提供了一種注入式發電機碳刷接觸檢測裝置,其特征在于,包括電壓注入模塊、電壓檢測模塊及電壓比較模塊,其中:電壓注入模塊分別與用于將發電機勵磁繞組一端引出的任意一個碳刷及發電機轉軸接地碳刷相連,電壓檢測模塊在電壓注入模塊停止注入后與用于將發電機勵磁繞組一端引出的任意一個碳刷及發電機轉軸接地碳刷相連;電壓比較模塊與電壓檢測模塊相連。
[0005]優選地,還包括報警模塊,該報警模塊連接所述電壓比較模塊。
[0006]優選地,所述電壓比較模塊包括比較器,比較器的輸入端分別引入所述電壓檢測模塊輸出的電壓值信號及參考電壓信號,比較器的輸出端連接光耦電路單元,光耦電路單元的輸出端與所述報警模塊的輸入端相連。
[0007]優選地,所述報警模塊包括開關單元及告警單元,該開關單元的輸入端與所述電壓比較模塊的輸出端相連,若所述電壓比較模塊給出接觸不良信號,則該開關單元導通,否貝IJ,該開關單元截止,告警單元與開關單元相連,若開關單元導通,則告警單元產生告警,若開關單元截止,則告警單元停止工作。
[0008]優選地,所述開關單元包括開關器件驅動單元及開關器件,開關器件驅動單元的輸入端連接所述電壓比較模塊的輸出端,開關器件驅動單元的輸出端連接開關器件的控制端;
[0009]所述告警單元包括發光二極管,發光二極管的陽極連接工作電壓,其陰極經由開關器件接地,若所述電壓比較模塊給出接觸不良信號,則開關器件導通,發光二極管工作,否則,開關器件截止,發光二極管停止工作。
[0010]優選地,所述告警單元還包括繼電器,繼電器的電源端連接工作電壓,繼電器的接地端經由所述開關器件接地,繼電器的輸出端連接告警輸出端子,若所述電壓比較模塊給出接觸不良信號,則開關器件導通,繼電器動作,繼電器通過告警輸出端子產生告警信號,否則,開關器件截止,繼電器不動作。
[0011]優選地,所述電壓注入模塊包括單相整流橋,單相整流橋的輸入端連接交流電源,單相整流橋的輸出端與濾波電路相連,濾波電路的輸出端連接穩壓電路,穩壓電路的輸出端分別與用于將發電機勵磁繞組一端引出的任意一個碳刷及發電機轉軸接地碳刷相連。
[0012]優選地,所述電壓檢測模塊包括信號放大電路,在發電機勵磁繞組與發電機轉軸之間的分布電容上產生的電壓引入信號放大電路的輸入端,放大電路的輸出端與所述電壓比較模塊相連。
[0013]優選地,所述信號放大電路包括運算放大器,所述分布電容上產生的電壓引入運算放大器的同相輸入端,運算放大器的反相輸入端經由電阻接地,在運算放大器的輸出端與反相輸入端間跨接電位器。
[0014]本實用新型提供的注入式發電機碳刷接觸檢測裝置對發電機勵磁繞組與轉子大軸之間注入直流電,當碳刷與滑環接觸良好時,在勵磁繞組與轉子大軸之間的分布電容上將會產生相應的電壓值,然后通過變送器采集該電壓值,如果該電壓值大于裝置預設的給定值,則判斷碳刷接觸良好,反之則不良。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型提供的一種注入式發電機碳刷接觸檢測裝置的總體電路框圖;
[0016]圖2為電壓注入模塊電路圖;
[0017]圖3為電壓檢測模塊電路圖;
[0018]圖4為電壓比較模塊電路圖;
[0019]圖5為報警模塊電路圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型更明顯易懂,茲以優選實例并配合附圖作詳細說明如下。
[0021]如圖1所示,本實用新型提供的一種注入式發電機碳刷接觸檢測裝置,包括電壓注入模塊、電壓檢測模塊、電壓比較模塊及報警模塊。
[0022]電壓注入模塊通過模塊內部帶有的120V直流電源,在發電機勵磁繞組碳刷與發電機轉軸之間注入直流電,由于發電機勵磁繞組與發電機轉軸之間存在分布電容。該分布電容充電后,直流電壓在電壓注入模塊撤出后仍然會保持一段時間。如果碳刷與滑環沒有良好接觸,則分布電容上將不會充電。
[0023]電壓注入模塊的具體電路如圖2所示,包括單相整流橋D6,從端子HEADER2注入的IlOV交流電經過單相整流橋D6后得到直流電壓。該直流電壓再經過由電容C13、C14、C43組成的濾波電路進行濾波。濾波后的直流電壓經過電阻R16、R51接入由穩壓管D19、D20、D21、D22組成的120V穩壓電路后形成注入電壓。在用于將發電機勵磁繞組一端引出的任意一個碳刷及發電機轉軸接地碳刷間引入該注入電壓,由其向發電機勵磁繞組與發電機轉軸間的分布電容充電,充電完成后,電壓注入模塊可以由繼電器(圖中未示出)切除退出。
[0024]電壓注入模塊退出后,分布電容上仍有殘壓,由于發電機轉子絕緣電阻很大,分布電容上的殘壓放電過程將會持續一段時間。如果在碳刷與滑環接觸不好的情況下,注入電壓無法給分布電容充電,那么分布電容上也不會有殘壓。