HDCJ-A沖擊電流發(fā)生器使用說明

HDCJ-A沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)是專為沖擊大電流發(fā)生器試驗裝置而設計的智能化控制系統(tǒng)，它在技術(shù)上采用了可編程控制器技術(shù)，幾乎所有的控制功能均由軟件實現(xiàn)，因而極大地簡化了系統(tǒng)組成，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。此外它還采用光纖傳輸測控信息，這在高電壓、大電流試驗中也極大地增強了系統(tǒng)的安全性，避免設備可能遭受高壓放電瞬態(tài)過程的危害。獨特的觸摸屏操作界面具有良好的人機對話功能，操作過程方便簡單，具有智能化的特點。

系統(tǒng)特點：

1、采用PLC可編程控制器技術(shù)，使控制系統(tǒng)實現(xiàn)超小型化及高可靠性能，并很方便與計算機連接可達到計算機智能自動控制。

2、控制操作臺與控制箱采用光纖連接，替代傳統(tǒng)使用的多芯控制電纜，使得控制器與沖擊發(fā)生器沒有電聯(lián)系，從根本上解決高壓試驗地電位抬高對測控系統(tǒng)的影響，使系統(tǒng)更加簡便、安全、耐用。

3、關鍵器件及面板全部采用優(yōu)質(zhì)進口器件，質(zhì)量可靠、外觀豪華、操作自如。

4、操作界面采用液晶觸摸屏，可靈活編程并進行控制軟件升級。界面具有畫面提示功能，可實現(xiàn)人機對話，操作方便，不易出錯。

5、具有控制、測量、保護、連鎖等各種功能，并可實現(xiàn)自動控制、程序控制，功能可拓展。

系統(tǒng)構(gòu)成

HDCJ-A沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)是由PLC控制箱、控制操作器和光纖傳輸線系統(tǒng)三部分組成。控制操作器通過PLC控制箱來控制沖擊電流發(fā)生器試驗系統(tǒng)的全部操作?？刂撇僮髌髋cPLC控制箱之間使用了兩芯光纖傳輸控制命令及反饋工作狀態(tài)，這使得控制系統(tǒng)具有很好的抗干擾性能，并避免了地電位抬高等因素可能造成的設備損壞。由于取消了笨重的多芯控制電纜，控制操作器的使用也更加方便靈活。它既可以單獨放置在桌面上使用，也可以作為控制臺的一個插件與其他單元配合使用。

HDCJ-A沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)的構(gòu)成如下圖所示，

三、功能介紹

HDCJA沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)選用不同的子畫面進行控制操作。計算機單元可用于系統(tǒng)的功能擴展、數(shù)據(jù)分析和處理。控制操作器設有緊急按鈕，發(fā)生緊急情況時可按下，系統(tǒng)立刻跳閘，切斷試驗電源。

1、操作功能

1.1沖擊電流發(fā)生器供電電源接觸器的合閘分閘，即充電、接地操作；

1.2 充電過程的暫停操作（沖擊電流發(fā)生器供電電源接觸器不分閘）；

1.3 充電電壓自動或手動升壓降壓；

1.4 自動充電時間的設定及充電間隔時間的設定；

1.5 自動充電電壓的設定；

1.6 沖擊電流發(fā)生器的自動或手動觸發(fā)；

1.7 充電電源電流保護值的設定；

1.8 計數(shù)器的設定；

1.9球隙自動跟蹤曲線的設定

1.10自動充電異常保護功能的投切；

1.11控制系統(tǒng)各種保護狀態(tài)的復位；

1.12警燈警鈴操作：可隨時按響警鈴；每次合閘充電前響警鈴2秒鐘。合閘后自動點亮警燈；

2、測量顯示

2.1直流充電電壓顯示；

2.2直流充電電流顯示；

2.3 電動放電架球隙距離顯示；

3、狀態(tài)顯示與提示

3.1 沖擊電流發(fā)生器供電電源接觸器的合切狀態(tài)；

3.2 升壓操作過程的棒圖指示；

3.3充電按鈕鎖定無法進行充電操作的提示；

3.4試區(qū)門開關未閉合無法進行充電操作的提示；

3.5安全按鈕未復位無法進行充電操作的提示；

3.6緊急按鈕未復位無法進行充電操作的提示；

3.7 發(fā)生器觸發(fā)放電次數(shù)達到設定值未復位無法進行充電操作的提示；

3.8沖擊試驗系統(tǒng)充電過電流保護的提示；

3.9沖擊試驗系統(tǒng)充電過電壓保護的提示；

3.10自動充電異常保護動作的提示；

3.11球隙自動觸發(fā)、自動報警等狀態(tài)指示；

3.1發(fā)生器觸發(fā)放電次數(shù)的指示；

4、互鎖、聯(lián)動

4.1試區(qū)門開關未閉合時無法進行充電操作；

4.2緊急按鈕未復位時無法充電操作；

4.3安全按鈕未復位時無法進行充電操作；

4.4 充電按鈕鎖定時無法進行充電操作；

4.5充電合閘后打開試區(qū)門開關則自動跳閘接地；

4.6充電合閘后按下安全按鈕則自動跳閘接地；

4.7充電合閘后按下緊急按鈕則自動跳閘接地；

4.8充電合閘后接地機構(gòu)自動打開，警燈自動點亮；接地時警燈自動熄滅；

4.8發(fā)生器觸發(fā)放電次數(shù)達到計數(shù)器設定值時自動跳閘接地；

5、保護

5.1控制系統(tǒng)可設定發(fā)生器充電電流的極限保護值。當充電電流達到設定值時，系統(tǒng)將自動分閘，并給出“過流保護設定及復位”的提示畫面。

5.3 控制系統(tǒng)將自動充電電壓設定值的110%作為極限保護值。當充電電壓達到該極限值時，系統(tǒng)將自動分閘，并給出“過壓保護”的提示畫面。

5.4控制系統(tǒng)可設定自動充電異常保護功能，當自動充電過程出現(xiàn)異常情況而無法升壓時，系統(tǒng)的保護動作并自動分閘，并給出相應的提示畫面。

四、操作指南

1、準備

1.1、HDCJA沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)用于控制沖擊電流發(fā)生器試驗裝置。在開始進行沖擊電流試驗前，應先作好以下準備工作：

檢查高壓引線是否接好，絕緣距離是否合乎要求；

檢查接地引線是否接好；

檢查是否有備用的接地棒；

檢查試區(qū)安全門是否關好；

1.2、合上HDCJA沖擊發(fā)生器控制系統(tǒng)的供電電源空氣開關。

注：HDCJA沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)的供電電源應該設有空氣開關并安裝在合適的電源開關柜內(nèi)。由于HDCJA沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)的控制箱和控制器采用光纖連接，所以應該分別提供兩路電源：供給控制箱的電源應考慮充電變壓器的容量和電壓，提供220V或380V+220V交流電壓；供給控制器的電源為220V、5A的交流電源。

將PLC控制箱上的電源開關順時針合上，則電源指示燈點亮，表示沖擊電流發(fā)生器控制箱已接通電源。

1.3、將PLC控制箱上的安全按鈕復位（安全按鈕指示燈應點亮）。

1.4、將控制臺的電源按鈕按下，則控制臺接通電源，電源指示燈點亮。

2、操作

對HDCJA沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)的操作是通過控制操作器來實現(xiàn)的。

2.1、電源開關作為控制太的電源開關，按下后則接通220V交流電源。

2.2、緊急按鈕可在任何情況下立即將沖擊電流發(fā)生器充電電源切斷，控制系統(tǒng)將自動接地。

注：緊急按鈕是帶鎖的，按下后需要順時針轉(zhuǎn)動才能復位，否則緊急按鈕將一直閉合，系統(tǒng)無法合閘充電。

4、控制操作

控制操作是在控制系統(tǒng)的操作界面上實現(xiàn)的?？刂撇僮鹘缑鏋橛嬎銠C操作界面。界面如下：

1.1 計算機操作界面

控制畫面

1.2 操作步驟說明

以下是步驟提示：

1.2.1 分別接通控制臺電源和發(fā)生器本體控制柜（在沖擊電流發(fā)生器充電電源旁）電源。

此時應該保證： 緊急按鈕（在控制臺操作界面旁）已鎖定

安全按鈕（在本體控制柜電源開關旁）已鎖定發(fā)生器接地開關已接地

由于發(fā)生器已經(jīng)接地，且已經(jīng)進行了安全鎖定，沖擊電流發(fā)生器的充電操作被禁止，這時可對沖擊電壓發(fā)生器系統(tǒng)進行連線檢查、設備檢查等不會發(fā)生高壓危險。

1.2.2 確認設備接線正確和試區(qū)無其他人員后，可開始充電操作：

解除安全按鈕鎖定、拿開接地棒；

復位緊急按鈕

由初始界面進入到主控制界面，解除充電鎖定

選擇自動充電功能、球隙自動跟蹤模式、自動觸發(fā)方式

設定每級充電電壓、充電時間、計數(shù)次數(shù)并復位計數(shù)器

設定極限保護電壓（應大于充電電壓設定）、極限保護充電電流

按充電按鈕，則系統(tǒng)自動開始充電

若限制充電的條件沒解除，系統(tǒng)將不會充電，并會彈出相應的提示畫面。

系統(tǒng)達到充電電壓設定值后，自動觸發(fā)放電并繼續(xù)進行下一次充電。

按接地按鈕，則系統(tǒng)自動接地并停止充電

系統(tǒng)在充電狀態(tài)，按下暫停按鈕，系統(tǒng)停止充電，但沒有接地。

系統(tǒng)在充電狀態(tài)，按下緊急按鈕，系統(tǒng)將停止充電并接地。

系統(tǒng)自動進行計數(shù)，達到計數(shù)設定后系統(tǒng)自動停止充電并接地。

1.2.3 完成充電操作并接地后，應確認以下操作：

在控制界面上鎖定充電按鈕

按下控制臺上的緊急按鈕

鎖定控制柜上的安全按鈕（按鈕燈熄滅）

將接地棒掛在發(fā)生器第一級直流高壓出線上

2、測量操作

沖擊電流發(fā)生器每次觸發(fā)后，都會產(chǎn)生沖擊高電壓脈沖，經(jīng)過分流器分壓后由測量電纜送到控制臺的峰值電壓表和示波器，可以顯示脈沖幅值及波形，并自動測量波形參數(shù)。

示波器的測量操作是由專門的測量軟件完成的，通過測量軟件，可以完成對示波器的設定，并將示波器測得的波形數(shù)據(jù)送到計算機，進行顯示、參數(shù)計算、波形分析及數(shù)據(jù)存儲。

操作界面如下：

操作步驟如下：

2.1 點擊計算機桌面測量軟件包圖標進入測量軟件操作界面

2.2 點擊參數(shù)設定按鈕，可進入?yún)?shù)設定界面進行必要的設定：

選擇示波器的測量通道

選擇測量的沖擊波形種類

選擇測量的沖擊波形極性

選擇被測電壓的最大值

設定分壓器的分壓比 （輸入分壓器的實際分壓比）

設定衰減器的衰減比例，

選擇記錄波形的時間

選擇是否需要數(shù)字濾波

2.3 正確設定示波器參數(shù)后，點擊獲取波形按鈕，則計算機將設定示波器并準備好記錄脈沖波形。當發(fā)生器觸發(fā)后，示波器將自動記錄波形并傳送到計算機屏幕顯示，可以獲得脈沖幅值、波頭時間、波尾時間等波形參數(shù)。

2.4點擊保存波形按鈕，可以將顯示的波形存在計算機的硬盤上。

2.5點擊波形處理按鈕，可以將存盤的波形調(diào)出，生成圖片文件或打印輸出。

2.6 點擊退出按鈕則退出

五、維護調(diào)整

HDCJ-A沖擊電流發(fā)生器控制系統(tǒng)采用了可編程控制器技術(shù)，大部分控制功能都由軟件編程實現(xiàn)，因而維護調(diào)整工作較少，但以下的問題還是需用戶在使用中加以關注：

1、若系統(tǒng)長時間不使用也需要定期通電，以保證器件工作正常。

2、由于控制操作器與PLC控制單元柜間采用光纖連接，因此在操作前請確認PLC控制箱是否已通電。否則顯示屏將會出現(xiàn)通訊錯誤的提示信息。

3、請注意保護好光纖，避免踩壓、彎折。

4、充電電壓是用一個高阻分壓器測量的，調(diào)整充電控制電路板上的可調(diào)電位器R2即可改變分壓比。調(diào)整時應外接一個高精度的直流測量設備以獲得準確的電壓值，同時調(diào)節(jié)R2使系統(tǒng)顯示的測量值與外接設備測量值一致