【摘要】電壓互感器是發(fā)電廠、變電所等輸電和供電系統(tǒng)不可缺少的一種電器。本文運(yùn)用PLC控制器，設(shè)計(jì)了一種檢測(cè)電壓互感器的線電壓和相電壓的方法。

【關(guān)鍵詞】電壓互感器;PLC;電壓測(cè)量

電壓互感器是發(fā)電廠、變電所等輸電和供電系統(tǒng)不可缺少的一種電器。精密電壓互感器是電測(cè)試驗(yàn)室中用來擴(kuò)大量限，測(cè)量電壓、功率和電能的一種儀器。電壓互感器和變壓器很相象，都是用來變換線路上的電壓。但是變壓器變換電壓的目的是為了輸送電能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安為計(jì)算單位;而電壓互感器變換電壓的目的，主要是給測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置供電，用來測(cè)量線路的電壓、功率和電能，或者用來在線路發(fā)生故障時(shí)保護(hù)線路中的貴重設(shè)備、電機(jī)和變壓器，因此電壓互感器的容量很小，一般都只有幾伏安、幾十伏安，最大也不超過一千伏安。電壓互感器的作用是：把高電壓按比例關(guān)系變換成100V或更低等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)二次電壓，供保護(hù)、計(jì)量、儀表裝置使用。下面就用PLC控制器來測(cè)量電壓互感的三相線電壓和三相相電壓。

1.輸入/輸出元件及控制功能

如表1所示，為實(shí)際控制電路的輸入/輸出元件及控制功能。

表1 輸入/輸出元件及控制功能

PLC軟元件 元件文字符號(hào) 元件名稱 控制功能

輸

入 I0.0 S1 選擇開關(guān)1端 電壓測(cè)量選擇

I0.1 S2 選擇開關(guān)21端 電壓測(cè)量選擇

I0.2 S3 選擇開關(guān)3端 電壓測(cè)量選擇

輸

出 Q1.0 電壓互感器A相 電壓互感器與電壓表連接

Q1.1 電壓互感器B相 電壓互感器與電壓表連接

Q1.2 電壓互感器C相 電壓互感器與電壓表連接

Q0.5 電壓互感器B相 電壓互感器與電壓表連接

Q0.6 電壓互感器接地端 電壓互感器與電壓表連接

2.電路設(shè)計(jì)

用PLC控制測(cè)量電壓互感器電壓的原理接線圖如圖1所示。電壓表接在PLC輸出端的公共端1L和2L上，例如，測(cè)量CA相線電壓，則將選擇開關(guān)打在CA位置，通過PLC的輸入端I0.0-I0.2的編碼，控制輸出繼電器Q1.2和Q1.0得電，兩個(gè)輸出接點(diǎn)閉合，將電壓表連接到電壓互感器電壓C相和A相上。電壓互感器電壓測(cè)量PLC接線圖如圖2所示。

3.控制原理

根據(jù)圖1和圖2可以列出輸入/輸出關(guān)系如表2所示。

表2 PLC輸入/輸出關(guān)系

選擇開

關(guān)位置 輸入 輸出

I0.2 I0.1 I0.0 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q0.5 Q0.6

0 0 0 0 0 0 0 0 0

AB 0 0 1 1 0 0 1 0

BC 0 1 0 0 0 1 1 0

CA 0 1 1 1 0 1 0 0

A 1 0 0 1 0 0 0 1

B 1 0 1 0 1 0 0 1

C 1 1 0 0 0 1 0 1

無關(guān)項(xiàng) 1 1 1

根據(jù)表2，運(yùn)用卡諾圖化簡(jiǎn)，可以寫出輸出繼電器的邏輯表達(dá)式。

圖1

圖2

4.梯形圖

根據(jù)邏輯表達(dá)式畫出梯形圖如下：

經(jīng)過驗(yàn)證，以上方案正確可行。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：

周俊（1970—），男，大學(xué)本科，湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，主要研究方向：機(jī)電一體化。