电力系统极高的可靠性要求高压开关新产品在投入使用前必须进行参数性能的检验和认证,这是保证产品质量的重要环节之一。高压合成回路则是一种用于高压开关分断能力试验的经济有效的试验装置,能较好地反映开关的开断能力。为提高合成回路试验的成功率,国内外一直都在不断地研究合成试验方法,并应用先进计算机技术、电子测量技术和信息处理技术来提高和改进设备的测量与控制水平。 本文结合实验室改造,以提高合成回路试验成功率为目标,设计并完善了高压合成回路试验系统,使系统实现了智能运行与监测。本文工作分为强电系统、控制系统和通信系统三个部分。 强电系统介绍了合成回路试验系统的主电路及其充放电电路,讲述了电流源采用电解电容器的充放电原理;断路器控制方面,采用当前比较先进的永磁操动机构,并对永磁机构的原理、精度计算和在合成回路中的应用做了详细地分析;设计并制作了电压源点火回路,对球隙点火进行智能控制;在智能检测开断电流方面,设计并制作了与Rogowski线圈相配合的积分器。控制系统介绍了控制操作台的设置及其操作规范与操作步骤;利用抗干扰能力强并具有高速计数功能的PLC对合成回路试验系统进行智能控制,设计并制作了PLC测控系统;对PLC控制程序进行了改进设计。通信系统采用Visual Basic设计上位机与PLC之间的通信,通过发送控制命令对PLC进行读/写操作,以实现测量数据的在线监测与试验参数的修改。通信界面人性化,配有专家系统等智能学习功能,便于实验操作人员对实验知识的掌握和经验积累。 在合成回路试验系统的改造中还进行了大量的调试和故障排查工作,对试验结果进行了有效地分析,归结了试验成功或失败的判断方法与原因所在,为以后的试验积累了实际经验。本系统还设有与相关实验相配合的接口,便于系统移植。 上述工作的完成达到了对合成回路试验系统的智能运行与监测的目的。本试验系统的设计完善和提高了合成回路的试验能力,也为其它高压实验室等试验系统提供了向智能化方向发展的参考与借鉴。