專利名稱：一種光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種6kV-66kV及以上電壓等級水冷散熱的光控晶閘管閥組的監(jiān) 測保護(hù)電路，應(yīng)用于電力、冶金和所有使用光控晶閘管作為核心器件的其他領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
光控晶閘管是目前應(yīng)用最為廣泛的閥元件，通過控制光控晶閘管的觸發(fā)角可以對 阻抗進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，可以增強系統(tǒng)的輸電能力，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，具有阻尼功率振蕩 和抑制次同步振蕩、補償功率因數(shù)等功能。光控晶閘管閥體通常要承受高電壓和大電流，需 采用多個晶閘管的正、反向并聯(lián)，再串聯(lián)來實現(xiàn)。晶閘管閥組的觸發(fā)是電力系統(tǒng)中動態(tài)無功 補償裝置的重要組成部分。晶閘管閥體的監(jiān)測保護(hù)電路，該電路是動態(tài)無功補償裝置閥組必不可少保護(hù)電 路，它能及時地反映閥組晶閘管工作情況(即工作是否正常)，避免多個晶閘管的損壞。確 保晶閘管閥工作正常運行。目前的晶閘管閥體的監(jiān)測是通過激光發(fā)射頭的亮與不亮來判斷，在晶閘管正常工 作時，激光發(fā)射頭常亮；在晶間管損壞時，激光發(fā)射頭不亮。這樣，激光發(fā)射頭長期處于工作 狀態(tài)，容易損壞，且耗能高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路，采用脈沖采樣電路 儲能放電瞬間短時的工作方式，具有較高的工作穩(wěn)定性和抗干擾性，電路簡單可靠、能耗極 低、輸出波形好、工作壽命長。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路，包括取能、采樣電路、穩(wěn)壓電路、控制電路、脈 沖電路、儲能電路、驅(qū)動電路、激光發(fā)射頭，晶間管的兩端連接取能、采樣電路，取能、采樣電 路分別連接穩(wěn)壓電路與控制電路，穩(wěn)壓電路分別連接儲能電路與控制電路，儲能電路分別 連接脈沖電路與驅(qū)動電路，脈沖電路還分別與控制電路與驅(qū)動電路連接；驅(qū)動電路連接激 光發(fā)射頭。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是1)該電路可實時監(jiān)測光控晶閘管的工作狀態(tài)，每個監(jiān)測保護(hù)電路對應(yīng)一對光控晶 閘管，當(dāng)某個晶閘管損壞時，該電路能及時準(zhǔn)確的發(fā)出故障信號，確保SVC補償系統(tǒng)由于某 部分的損壞，避免造成整個系統(tǒng)的損壞，使系統(tǒng)的每部分都能可靠運行，2)具有較高的工作穩(wěn)定性、可靠性和抗干擾性；電路簡單可靠、能耗極低、抗干擾 性強、輸出波形好、工作壽命長。

圖1是光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)框圖；[0012]圖2是光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路的實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
見圖1，一種光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路，包括取能、采樣電路、穩(wěn)壓電路、控制 電路、脈沖電路、儲能電路、驅(qū)動電路、激光發(fā)射頭，晶閘管的兩端連接取能、采樣電路，取 能、采樣電路分別連接穩(wěn)壓電路與控制電路，穩(wěn)壓電路分別連接儲能電路與控制電路，儲能 電路分別連接脈沖電路與驅(qū)動電路，脈沖電路還分別與控制電路與驅(qū)動電路連接；驅(qū)動電 路連接激光發(fā)射頭。見圖2，脈沖電路由二極管VII、穩(wěn)壓管V12、二極管V13、二極管V14、電阻R6組成， 驅(qū)動電路由三極管V15、電阻R7、電阻R8組成，二極管VII的輸入端與儲能電路連接，輸出 端接二極管V13和二極管V14的輸入端，二極管V13與二極管V14并聯(lián)連接；穩(wěn)壓二極管 V12輸入端與二極管VII輸入端連接，穩(wěn)壓二極管V12輸出端與二極管V13和二極管V14 的輸出端相連接；電阻R6接于穩(wěn)壓二極管V12輸入端和輸出端之間；二極管V13和二極管 V14的輸出端、及穩(wěn)壓二極管V12輸出端與三極管V15的基極相連接，三極管V15的發(fā)射極 連接相并聯(lián)的電阻R7和電阻R8，三極管V15的集電極與激光發(fā)射頭HT1相連接。光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路的工作過程是經(jīng)取能、采樣電路在光控晶閘管的 兩端取能后，經(jīng)整流電路把交流電壓轉(zhuǎn)換成脈動的直流電壓，再經(jīng)穩(wěn)壓電路斬波，再經(jīng)控制 電路和脈沖電路，通過采樣值與基礎(chǔ)值比較通過控制電路控制脈沖電路工作，使得儲能電 路快速放電發(fā)出所需的脈沖信號，放電時間非常短，因此大大地降低了整個模塊的工作損 耗，避免元器件溫度過高而損壞，提高電路工作可靠性，也延長了該模塊使用壽命。儲能電路提供固定的能量和電壓確保監(jiān)測保護(hù)電路穩(wěn)定可靠的工作，當(dāng)采樣值達(dá) 到要求的值后，自動啟動控制電路工作，此時儲能電路迅速為脈沖電路提供電源能量，脈沖 電路每個半波工作一次，(交流情況下每個周期工作兩次)，工作時間很短為微秒級的，工 作能耗非常低，即電路儲能放電瞬間短時工作方式，最后驅(qū)動光纖發(fā)射頭，發(fā)出晶閘管的回 報信號，送到晶閘管監(jiān)控單元(DSP單片機系統(tǒng)中)，根據(jù)送來的信息來判斷晶閘管的工作 狀態(tài)與好壞，該保護(hù)電路每個半波只送一個信息。每一對正、反并聯(lián)晶閘管對應(yīng)一塊保護(hù) 板。由于該電路采用的是脈沖采樣電路儲能放電瞬間短時工作方式，所以該保護(hù)電路 具有能耗低、工作可靠性高、工作壽命長、輸出穩(wěn)定可靠、脈沖輸出信號好、抗干擾性強等優(yōu) 點o
權(quán)利要求一種光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路，其特征在于，包括取能、采樣電路、穩(wěn)壓電路、控制電路、脈沖電路、儲能電路、驅(qū)動電路、激光發(fā)射頭，晶閘管的兩端連接取能、采樣電路，取能、采樣電路分別連接穩(wěn)壓電路與控制電路，穩(wěn)壓電路分別連接儲能電路與控制電路，儲能電路分別連接脈沖電路與驅(qū)動電路，脈沖電路還分別與控制電路與驅(qū)動電路連接；驅(qū)動電路連接激光發(fā)射頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光控水冷晶間管監(jiān)測保護(hù)電路，其特征在于，所述的脈 沖電路由二極管VII、穩(wěn)壓管V12、二極管V13、二極管V14、電阻R6組成，驅(qū)動電路由三極管 V15、電阻R7、電阻R8組成，二極管VII的輸入端與儲能電路連接，輸出端接二極管V13和 二極管V14的輸入端，二極管V13與二極管V14并聯(lián)連接；穩(wěn)壓二極管V12輸入端與二極管 VII輸入端連接，穩(wěn)壓二極管V12輸出端與二極管V13和二極管V14的輸出端相連接；電阻 R6接于穩(wěn)壓二極管V12輸入端和輸出端之間；二極管V13和二極管V14的輸出端、及穩(wěn)壓 二極管V12輸出端與三極管V15的基極相連接，三極管V15的發(fā)射極連接相并聯(lián)的電阻R7 和電阻R8，三極管V15的集電極與激光發(fā)射頭HT1相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種6kV-66kV及以上電壓等級水冷散熱的光控水冷晶閘管監(jiān)測保護(hù)電路，包括取能、采樣電路、穩(wěn)壓電路、控制電路、脈沖電路、儲能電路、驅(qū)動電路、激光發(fā)射頭，晶閘管的兩端連接取能、采樣電路，取能、采樣電路分別連接穩(wěn)壓電路與控制電路，穩(wěn)壓電路分別連接儲能電路與控制電路，儲能電路分別連接脈沖電路與驅(qū)動電路，脈沖電路還分別與控制電路與驅(qū)動電路連接；驅(qū)動電路連接激光發(fā)射頭。優(yōu)點是采用脈沖采樣電路儲能放電瞬間短時的工作方式，具有較高的工作穩(wěn)定性和抗干擾性，電路簡單可靠、能耗極低、輸出波形好、工作壽命長。
文檔編號H02H7/22GK201584765SQ20092028769
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者劉國恩, 劉樹新, 劉濤, 單明, 司明起, 夏巖峰, 孫明, 安萬洙, 宮恒宇, 張紹純, 張銀山, 李曉清, 李正林, 楊旭, 楊松, 梁凱, 焦東亮, 王晨, 王程輝, 紀(jì)玉柱, 胡紹剛, 葛維春, 蔣曉剛, 薛軼寧, 邢文紅, 鄒立彥, 郭夫, 鞠云華, 顧洪群 申請人:遼寧省電力有限公司鞍山供電公司;榮信電力電子股份有限公司