發電機轉子過電壓動作的檢測及保護電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種過電壓檢測電路，特別涉及一種發電機轉子過電壓動作的檢測及保護電路。
【背景技術】
[0002]同步發電機轉子回路的過電壓的來源主要有可控硅整流橋產生的換相過電壓、定子側或轉子側開關通斷產生的操作過電壓、定子出線短路或遭雷擊等產生故障過電壓、發電機異步運行時產生滑差過電壓以及定子三相負載不對稱運行時產生不對稱過電壓等。
[0003]目前，使用可控硅跨接器的轉子過電壓保護設計中，判斷轉子過電壓動作的方法一般使用過電流繼電器、霍爾元件或電流傳感器等。但是，這些判斷方法對采集電壓或電流的器件要求很高，器件串接于主回路，需要根據不同容量對器件進行選型，而且電路結構復雜，不便安裝、調試。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中判斷轉子過電壓動作的電路結構復雜、不便調試等的缺陷，提供一種結構簡單可靠、能夠準確檢測發電機轉子過電壓動作的檢測及保護電路。
[0005]本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題:
[0006]一種發電機轉子過電壓動作的檢測電路，其特點在于，該檢測電路包括一第一限流電阻、一第二限流電阻、一第三限流電阻、一第四限流電阻、一第一二極管、一第二二極管、一第一穩壓管、一第二穩壓管以及一光電親合器，
[0007]該第一限流電阻的一端與一滅磁電阻的一端電連接，該第一限流電阻的另一端分別與該第二二極管的陽極和該第二穩壓管的陰極電連接，該第二限流電阻的一端與該滅磁電阻的另一端電連接，該第二限流電阻的另一端分別與該第一二極管的陽極和該第一穩壓管的陰極電連接，該第一二極管的陰極分別與該第二二極管的陰極和該第三限流電阻的一端電連接，該第三限流電阻的另一端與該光電耦合器的輸入側的陽極電連接，該光電耦合器的輸入側的陰極分別與該第一穩壓管的陽極和該第二穩壓管的陽極電連接，該光電親合器的輸出側的集電極與一直流電源的正極電連接，該光電親合器的輸出側的發射極分別與該檢測電路的輸出端和該第四限流電阻的一端電連接，該第四限流電阻的另一端與該直流電源的負極電連接。
[0008]本方案中，通過一整流橋輸出的直流電壓向發電機提供勵磁電壓，發電機轉子通過一開關電路與滅磁電阻電連接。當發電機轉子上出現正向過電壓時，該開關電路正向導通；當發電機轉子上出現負向過電壓時，該開關電路反向導通。其中，該開關電路為現有電路。
[0009]當發電機轉子正常運行時，該開關電路斷開，該檢測電路的輸出端輸出低電平。
[0010]當開關電路正向導通且滅磁電阻上的電壓增加到某個值時，滅磁電阻、第一限流電阻、第二二極管、第三限流電阻、光電耦合器、第一穩壓管以及第二限流電阻構成串聯回路，檢測電路的輸出端輸出高電平，其電壓幅值為該直流電源的電壓值。
[0011]當開關電路反向導通且滅磁電阻上的電壓增加到某個值時，滅磁電阻、第二限流電阻、第一二極管、第三限流電阻、光電耦合器、第二穩壓管以及第一限流電阻構成串聯回路，檢測電路的輸出端輸出高電平，其電壓幅值為該直流電源的電壓值。
[0012]本實用新型的檢測電路通過檢測輸出端的電平來判斷發電機轉子是否出現過電壓，電路結構簡單，同時利用光電耦合器實現電氣隔離，電路安全可靠。
[0013]較佳地，該直流電源的電壓為15V?24V。當發電機轉子上出現過電壓時，本實用新型檢測電路的輸出端輸出15V?24V的直流電壓。
[0014]較佳地，該光電親合器為低速光電親合器。光電親合器使得檢測電路的輸出及電源與被檢測的對象之間只有光耦合，不存在電連接。
[0015]較佳地，該第一限流電阻和該第二限流電阻的阻值相等。
[0016]本實用新型還提供一種發電機轉子過電壓動作的保護電路，其特點在于，包括如上所述的檢測電路、一第一可控硅以及一第二可控硅，該第一可控硅的陽極和該第二可控硅的陰極均與該滅磁電阻的一端電連接，該第一可控硅的陰極與該第二可控硅的陽極電連接。
[0017]本方案中，通過一整流橋輸出的直流電壓向發電機提供勵磁電壓，發電機轉子通過相互并聯的兩個可控硅與滅磁電阻電連接。當發電機轉子上出現正向過電壓時，控制第二可控硅的控制極使得該第二可控硅導通；當發電機轉子上出現負向過電壓時，控制第一可控硅的控制極使得該第一可控硅導通。其中，第一可控硅和第二可控硅的控制極可以通過單片機等微處理器芯片發送觸發信號來控制，也可以通過硬件電路來控制。
[0018]本實用新型的積極進步效果在于:與現有技術相比，本實用新型的檢測電路通過檢測輸出端的電平來判斷發電機轉子是否出現過電壓，電路結構簡單，能夠準確地檢測出發電機轉子是否有過電壓動作，同時本實用新型利用光電耦合器實現電氣隔離，電路安全可靠。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型實施例的發電機轉子過電壓動作的保護電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0020]下面舉個較佳實施例，并結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
[0021]一種發電機轉子過電壓動作的保護電路，如圖1所示，包括檢測電路、可控硅BGl以及可控硅BG2，其中，當開關SI閉合時，整流橋All輸出的直流電壓向發電機轉子L提供勵磁電壓。
[0022]可控硅BGl的陽極和可控硅BG2的陰極均與滅磁電阻RlO的一端電連接，可控硅BGl的陰極與可控硅BG2的陽極電連接，可控硅BGl的控制極和可控硅BG2的控制極均與控制電路A12電連接。
[0023]該檢測電路包括限流電阻R1、限流電阻R2、限流電阻R3、限流電阻R4、二極管D1、二極管D2、穩壓管D3、穩壓管D4以及光電耦合器U1。
[0024]限流電阻Rl的一端與滅磁電阻RlO的一端電連接，限流電阻Rl的另一端分別與二極管D2的陽極和穩壓管D4的陰極電連接，