專利名稱:一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電力電子領(lǐng)域的一種直流換流閥試驗(yàn)裝置,具體講涉及一種直流 換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
直流輸電技術(shù)由于其技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性,近30年來得到大量應(yīng)用,最常見的應(yīng)用是 背靠背交流聯(lián)網(wǎng)和長(zhǎng)距離輸電。直流工程最關(guān)鍵的設(shè)備是換流站,而直流換流閥又是換流 站的核心部件。為保證直流工程的可靠性,直流換流閥供應(yīng)商必須對(duì)直流換流閥進(jìn)行型式 試驗(yàn),包括絕緣試驗(yàn)和運(yùn)行試驗(yàn)。非周期觸發(fā)試驗(yàn)是單閥絕緣試驗(yàn)的一部分,試驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn) 證直流換流閥在規(guī)定的高電壓情況下開通時(shí),晶閘管及其輔助電路是否有足夠的電流和電 壓耐受能力。非周期觸發(fā)試驗(yàn)可兼顧直流換流閥的抗電磁干擾試驗(yàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是驗(yàn)證直流換流閥在規(guī)定的高電壓下,對(duì)晶閘管及其輔助電路 是否有足夠的電流和電壓耐受力的一種非周期觸發(fā)試驗(yàn)可兼顧直流換流閥的抗電磁干擾 試驗(yàn)的裝置。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型提供的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置包 括沖擊裝置D、調(diào)波電感L、電容C2、開關(guān)、工頻試驗(yàn)變壓器、試品閥Vl和輔助閥V2,其特征 在于所述裝置包括限流電阻R4和保護(hù)電阻R3 ;所述限流電阻R4和電容C2串聯(lián)。本實(shí)用新型提供的優(yōu)選的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置技術(shù)方案中所述開關(guān) 包括第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2。本實(shí)用新型提供的第二優(yōu)選的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置技術(shù)方案中所述 工頻試驗(yàn)變壓器包括第一工頻試驗(yàn)變壓器Tl和第二工頻試驗(yàn)變壓器T2。本實(shí)用新型提供的第三優(yōu)選的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置技術(shù)方案中所述 沖擊裝置D、限流電阻R4-電容C2支路、保護(hù)電阻R3、試品閥Vl依次并聯(lián);所述調(diào)波電感L 與第一開關(guān)Sl串聯(lián)后再連接沖擊裝置D ;所述第一開關(guān)Sl連接在電容C2和保護(hù)電阻R3之 間后再與試品閥Vl陰極連接;所述第二開關(guān)S2連接在保護(hù)電阻R3和試品閥Vl之間后再 與試品閥Vl陽(yáng)極和輔助閥V2陰極連接;所述第一工頻試驗(yàn)變壓器Tl兩端分別與地和試品 閥Vl陽(yáng)極連接;所述第二工頻試驗(yàn)變壓器T2與輔助閥V2連接組成回路后并有效接地;所 述沖擊裝置D、限流電阻R4-電容C2支路和保護(hù)電阻R3均有效接地。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于1、采用試品閥并聯(lián)電容器復(fù)現(xiàn)試品閥開通時(shí)向輔助閥轉(zhuǎn)換的電流,利用第一開關(guān) 和第二開關(guān)實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)前后試驗(yàn)電路的切換,并采用第一工頻試驗(yàn)變壓器和第二工頻試驗(yàn)變 壓器分別為試品閥和輔助閥進(jìn)行交流充電,其中輔助閥為閥抗電磁干擾試驗(yàn)的試品閥,試 驗(yàn)電路設(shè)有保護(hù)電阻,在故障情況下限制回路電流。2、兼顧直流換流閥的抗電磁干擾試驗(yàn),對(duì)試品閥進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),監(jiān)視相鄰的輔助閥,檢查是否出現(xiàn)誤觸發(fā)信號(hào)和產(chǎn)生錯(cuò)誤的回報(bào)信號(hào),因此可以節(jié)約大量成本和時(shí)間。3、試驗(yàn)裝置簡(jiǎn)單,功能全面,監(jiān)測(cè)輔助閥來兼顧直流換流閥的電磁干擾試驗(yàn)方法 新穎實(shí)用且經(jīng)濟(jì)節(jié)約,試驗(yàn)裝置充分考慮了故障情況下的保護(hù)措施,裝置可靠性高。4、滿足背靠背直流工程、超高壓直流輸電工程和特高壓直流輸電工程等不同直流 換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)的應(yīng)用方案需求,進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)無需復(fù)雜的時(shí)序配合,施加沖擊時(shí)刻 的調(diào)節(jié)范圍大。5、利用單閥交流耐壓裝置中的工頻試驗(yàn)變壓器對(duì)試品閥進(jìn)行補(bǔ)能,節(jié)省了制造成 本。
圖1直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置原理圖;圖2試品閥的電壓波形圖;圖3試品閥的電流波形圖。
具體實(shí)施方式
圖1是直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置的原理圖,該裝置包括沖擊裝置D、調(diào)波電 感L、電容C2、保護(hù)電阻R3、開關(guān)、工頻試驗(yàn)變壓器、試品閥Vl和輔助閥V2,試品閥Vl和電 容C2并聯(lián),輔助閥V2為抗電磁干擾試驗(yàn)的試品閥;開關(guān)包括第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2 ; 工頻試驗(yàn)變壓器包括第一工頻試驗(yàn)變壓器Tl和第二工頻試驗(yàn)變壓器T2 ;限流電阻R4和電 容C2串聯(lián);沖擊裝置D、限流電阻R4-電容C2支路、保護(hù)電阻R3、試品閥Vl和輔助閥V2依 次并聯(lián);沖擊裝置D、限流電阻R4-電容C2支路和保護(hù)電阻R3均有效接地;調(diào)波電感L與 第一開關(guān)Sl串聯(lián)后再連接沖擊裝置D ;第一開關(guān)Sl連接在電容C2和保護(hù)電阻R3之間后 再與試品閥Vl陰極連接;第二開關(guān)S2連接在保護(hù)電阻R3和試品閥Vl之間后再與試品閥 Vl陽(yáng)極和輔助閥V2陰極連接;第一工頻試驗(yàn)變壓器Tl分別于地和試品閥Vl陽(yáng)極連接;第 二工頻試驗(yàn)變壓器T2與輔助閥V2連接組成回路后并有效接地;沖擊裝置D包括波尾電阻 R1、波頭電阻R2、本體電容Cl和隔離球隙1 ;隔離球隙1和波頭電阻R2串聯(lián);本體電容Cl 和波尾電阻Rl并聯(lián)在隔離球隙1的兩端。在直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)前,打開第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2,使用第一工頻 試驗(yàn)變壓器Tl和第二工頻試驗(yàn)變壓器T2分別為試品閥Vl和輔助閥V2進(jìn)行交流充電;充 電完成后,閉合第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2,對(duì)試品閥Vl施加沖擊;分別調(diào)節(jié)沖擊裝置D的 波頭電阻R2和波尾電阻R1,以及調(diào)波電感L,使試品閥Vl兩端產(chǎn)生峰值相當(dāng)于系統(tǒng)研究決 定的操作波保護(hù)水平的沖擊電壓;試品閥Vl在沖擊峰值處觸發(fā)導(dǎo)通,電容C2上的能量隨即 向試品閥Vl轉(zhuǎn)換電流,以驗(yàn)證試品閥Vl在規(guī)定的高電壓情況下開通時(shí),晶閘管及其輔助電 路是否有足夠的電流和電壓耐受能力。試品閥Vl沖擊峰值處觸發(fā)導(dǎo)通,輔助閥V2應(yīng)處于正向偏置狀態(tài),本實(shí)用新型提供 的試驗(yàn)電路充分考慮了這一要求,施加沖擊時(shí)刻的調(diào)節(jié)范圍大,沖擊峰值時(shí)刻只需對(duì)應(yīng)試 驗(yàn)變壓器兩端工頻電壓的正半波。試品閥Vl與輔助閥V2連接處均為地電位,在兼顧試品閥Vl的抗電磁干擾試驗(yàn)的 同時(shí),沖擊過電壓不會(huì)施加在輔助閥V2上,以保證輔助閥V2不受損壞;且若輔助閥V2被干擾導(dǎo)通時(shí),工頻電壓不會(huì)施加在試品閥Vl上,以保證試品閥Vl不受損壞。試品閥Vl兩端電壓波形如圖2所示,試驗(yàn)前試品閥Vl用來承受交流工頻電壓, 以保證晶閘管電子電路利用試品閥Vl端電壓進(jìn)行充電,試品閥Vl在^Ous時(shí)刻達(dá)到峰值 580KV ;操作沖擊電壓峰值時(shí)刻,試品閥Vl被正常觸發(fā)導(dǎo)通,試品閥Vl的電流波形如圖3所 示,在300us時(shí)刻試品閥Vl電流達(dá)到峰值6. 8KA。最后應(yīng)該說明的是結(jié)合上述實(shí)施例說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制。 所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者等同替換,但這些修改或變更均在申請(qǐng)待批的權(quán)利要求保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置,所述裝置包括沖擊裝置D、調(diào)波電感L、電容 C2、開關(guān)、工頻試驗(yàn)變壓器、試品閥Vl和輔助閥V2,其特征在于所述裝置包括限流電阻R4 和保護(hù)電阻R3 ;所述限流電阻R4和電容C2串聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述開關(guān)包 括第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2。
3.如權(quán)利要求1所述一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述工頻試 驗(yàn)變壓器包括第一工頻試驗(yàn)變壓器Tl和第二工頻試驗(yàn)變壓器T2。
4.如權(quán)利要求1所述一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述沖擊裝 置D、限流電阻R4-電容C2支路、保護(hù)電阻R3、試品閥Vl依次并聯(lián);所述調(diào)波電感L與第一 開關(guān)Sl串聯(lián)后再連接沖擊裝置D ;所述第一開關(guān)Sl連接在電容C2和保護(hù)電阻R3之間后 再與試品閥Vl陰極連接;所述第二開關(guān)S2連接在保護(hù)電阻R3和試品閥Vl之間后再與試 品閥Vl陽(yáng)極和輔助閥V2陰極連接;所述第一工頻試驗(yàn)變壓器Tl兩端分別與地和試品閥 Vl陽(yáng)極連接;所述第二工頻試驗(yàn)變壓器T2與輔助閥V2連接組成回路后并有效接地;所述 沖擊裝置D、限流電阻R4-電容C2支路和保護(hù)電阻R3均有效接地。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置,該裝置包括沖擊裝置D、調(diào)波電感L、電容C2、開關(guān)、工頻試驗(yàn)變壓器、試品閥V1和輔助閥V2,其改進(jìn)之處在于該裝置包括限流電阻R4和保護(hù)電阻R3;限流電阻R4和電容C2串聯(lián)。本實(shí)用新型提供的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)裝置滿足背靠背直流工程、超高壓直流輸電工程和特高壓直流輸電工程等不同直流換流閥非周期觸發(fā)試驗(yàn)的應(yīng)用方案需求,試驗(yàn)裝置簡(jiǎn)單,功能全面,節(jié)省制造成本。
文檔編號(hào)G01R31/00GK201892732SQ20102064552
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者楊俊 , 溫家良, 王高勇, 高沖 申請(qǐng)人:中國(guó)電力科學(xué)研究院