一種具有故障保護(hù)功能的高壓tsc閥組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種具有故障保護(hù)功能的高壓TSC閥組。
【背景技術(shù)】
[0002] 晶閩管投切電容器(TSC)廣泛應(yīng)用于高、低壓配電系統(tǒng)的動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置， 隨著電力電子技術(shù)及計算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，各種新型的自動、快速無功功率補(bǔ)償裝置相 繼出現(xiàn)，晶閩管閥組屬于無觸點(diǎn)開關(guān)，操作壽命幾乎是無限的，而且晶閩管的投切時刻可W 精確控制，可W快速無沖擊地將電容器接入電網(wǎng)，大大的減少了投切時的沖擊，能快速跟蹤 沖擊負(fù)荷的突變，隨時保持最佳功率因數(shù)，實(shí)現(xiàn)動態(tài)無功功率補(bǔ)償，減小電壓波動，提高電 能質(zhì)量，節(jié)約電能。
[0003] 目前，大多數(shù)TSC裝置的觸發(fā)板能量取自母排上的電流互感器，晶閩管不導(dǎo)通的時 候，通過RC阻容吸收電容的預(yù)充電取能，當(dāng)晶閩管導(dǎo)通后，線路中產(chǎn)電流，通過互感器進(jìn)行 電流取能，也就是觸發(fā)板的取能是電壓和電流取能混合方式，運(yùn)種方式給安裝和調(diào)試帶來 很大的不便，同時閥組的結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜。
[0004] 此外大多數(shù)TSC裝置同步電壓即過零點(diǎn)的檢測用霍爾傳感器實(shí)現(xiàn)，誤差與漂移非 常大，故障保護(hù)無法實(shí)現(xiàn)，出廠調(diào)試與現(xiàn)場調(diào)試相當(dāng)繁瑣且設(shè)備昂貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型的目的是提供一種具有故障保護(hù)功能的高壓TSC閥組，應(yīng)用在配電系 統(tǒng)的無功功率補(bǔ)償裝置中。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種具有故障保護(hù)功能的 高壓TSC閥組，包括閥組控制單元和S個晶閩管閥組，閥組控制板控制與S個晶閩管閥組連 接，所述的晶閩管閥組包括RC均壓單元，模塊式晶閩管單元，高頻電流源，磁環(huán)穿屯、式同步 觸發(fā)脈沖變壓器，脈沖整流電路，高頻高壓隔離供電裝置和同步電壓檢測及故障檢測單元， RC均壓單元和脈沖整流電路分別與模塊式晶閩管單元相連接;高頻電流源采用第二穿屯、電 纜通過穿屯、方式與同步觸發(fā)脈沖變壓器連接;高頻高壓隔離供電裝置與同步電壓檢測及故 障檢測單元采用第一穿屯、電纜通過穿屯、方式連接;同步電壓檢測及故障檢測單元將控制信 號通過光纖傳給閥組控制單元，閥組控制單元通過光纖控制高頻電流源完成對模塊式晶閩 管單元的同步過零觸發(fā)。
[0007] 本實(shí)用新型的有益效果及優(yōu)點(diǎn)是：
[0008] 本實(shí)用新型可W適應(yīng)不同的負(fù)載，檢測與觸發(fā)環(huán)節(jié)采用外部供電，性能穩(wěn)定可靠， 主要環(huán)節(jié)免調(diào)節(jié)，生產(chǎn)與調(diào)試極為方便。本實(shí)用新型的檢測精度與所用器件的精度有關(guān)，用 普通器件即可做到20usW內(nèi)，相當(dāng)于0.36度。投入時沖擊電流很小。本實(shí)用新型采用高頻電 流源用磁環(huán)穿屯、方式的脈沖變壓器實(shí)現(xiàn)同步觸發(fā)，通過工作于一次側(cè)采用隔離供電方式的 晶閩管同步電壓檢測及故障檢測單元判斷過零點(diǎn)，并隨時檢測晶閩管狀態(tài)，將信號用光纖 傳至閥組控制單元，實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)償，因此本裝置結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾性強(qiáng)，可靠性高。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2為本實(shí)用新型一次S角形接線示意圖。
[0011] 圖3為本實(shí)用新型一次星形接線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述。
[0013] 實(shí)施例1
[0014] 如圖1所示，一種具有故障保護(hù)功能的高壓TSC閥組，包括閥組控制單元和S個晶 閩管閥組，S個晶閩管閥組連接于一套高壓TSC設(shè)備中用于快速投切電容器；電容器負(fù)載 可W采用=角型連接方式，也可W采用星形連接，但要調(diào)整晶閩管的級數(shù)，每個晶閩管閥組 分層布置，每層包括四個RC均壓單元1，四個模塊式晶閩管單元2,高頻電流源3,磁環(huán)穿屯、式 同步觸發(fā)脈沖變壓器4,四個脈沖整流電路5,一個高頻高壓隔離供電裝置6,兩個同步電壓 檢測及故障檢測單元7，RC均壓單元1和脈沖整流電路5分別與模塊式晶閩管單元2相連接； 高頻電流源3采用第二穿屯、電纜10通過穿屯、方式與同步觸發(fā)脈沖變壓器4連接;高頻高壓隔 離供電裝置6與同步電壓檢測及故障檢測單元7采用第一穿屯、電纜9通過穿屯、方式連接；同 步電壓檢測及故障檢測單元7將控制信號通過光纖傳給閥組控制單元8,后者通過光纖控制 高頻電流源3完成對模塊式晶閩管單元2的同步過零觸發(fā)。
[0015] 其中每個模塊式晶閩管單元2由兩個晶閩管反并聯(lián)構(gòu)成，配置相應(yīng)的RC均壓單元1 和脈沖整流板5,每兩個模塊式晶閩管單元2配置一個同步電壓檢測及故障檢測單元7,由相 應(yīng)的高頻高壓隔離供電裝置6提供電源，控制每層的四個模塊式晶閩管單元，晶閩管閥組由 高頻電流源3統(tǒng)一提供觸發(fā)能量。根據(jù)工作電壓的不同可W選擇不同的層數(shù)，構(gòu)成相應(yīng)的閥 組。如:使用耐壓1.SkV的模塊式晶閩管，五層運(yùn)樣的裝置就能構(gòu)成工作于IOkV下的星接系 統(tǒng)。一塊閥組控制板8控制本實(shí)施例的=個晶閩管閥組，它安裝于柜體的低壓控制室內(nèi)，通 過光纖傳輸信號控制閥組，能有效提高抗干擾能力。
[0016] 同步電壓檢測及故障檢測單元7由高頻高壓隔離供電裝置供電，檢測信號由光纖 傳至閥組控制板8,一旦閥組中有晶閩管損壞，閥組控制板8可快速封鎖(=相）閥組并發(fā)出 故障報警信號，W避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大。本裝置各部分主要參數(shù)已由設(shè)計與試驗(yàn)定出，不設(shè) 調(diào)整裝置，故可免去現(xiàn)場調(diào)試環(huán)節(jié)。本裝置同時具有避免誤操作的功能，此功能由閥組控制 板實(shí)現(xiàn)。
[0017] 實(shí)施例2
[0018] 如圖2-3所示，本實(shí)施例是對實(shí)施例1所述的一種具有故障保護(hù)功能的高壓TSC閥 組的進(jìn)一步說明，本實(shí)施方式中，=個相同的晶閩管閥組連接于一套TSC設(shè)備中，用于投切 電容器。圖2為=角形接法，=角型接法只能使用=個單相的電抗器，成本相對較高；圖3為 星形接法，星形接法可W使用一個=相的電抗器，成本相對較低。本晶閩管閥組可根據(jù)負(fù)載 接法的不同靈活選擇模塊式晶閩管規(guī)格和數(shù)量，相對=角型接法而言星型接法時晶閩管閥 組耐壓余量可W降低而倍，可通過減少模塊式晶閩管的級數(shù)來實(shí)現(xiàn)，同時電流余量必須增 加倍。
[0019]圖2中一塊閥組控制板8控制本實(shí)用新型的=個晶閩管閥組，它安裝于柜體的低壓 控制室內(nèi)，通過光纖傳輸信號控制閥組，能有效提高抗干擾能力。
【主權(quán)項】
1. 一種具有故障保護(hù)功能的高壓TSC閥組，包括閥組控制單元和三個晶閘管閥組，閥組 控制板控制與三個晶閘管閥組連接，其特征在于:所述的晶閘管閥組包括RC均壓單元，模塊 式晶閘管單元，高頻電流源，磁環(huán)穿心式同步觸發(fā)脈沖變壓器，脈沖整流電路，高頻高壓隔 離供電裝置和同步電壓檢測及故障檢測單元，RC均壓單元和脈沖整流電路分別與模塊式晶 閘管單元相連接;高頻電流源采用第二穿心電纜通過穿心方式與同步觸發(fā)脈沖變壓器連 接;高頻高壓隔離供電裝置與同步電壓檢測及故障檢測單元采用第一穿心電纜通過穿心方 式連接；同步電壓檢測及故障檢測單元將控制信號通過光纖傳給閥組控制單元，閥組控制 單元通過光纖控制高頻電流源完成對模塊式晶閘管單元的同步過零觸發(fā)。
【專利摘要】一種具有故障保護(hù)功能的高壓TSC閥組，包括閥組控制單元和三個晶閘管閥組，閥組控制板控制與三個晶閘管閥組連接，所述的晶閘管閥組包括RC均壓單元，模塊式晶閘管單元，高頻電流源，磁環(huán)穿心式同步觸發(fā)脈沖變壓器，脈沖整流電路，高頻高壓隔離供電裝置和同步電壓檢測及故障檢測單元，RC均壓單元和脈沖整流電路分別與模塊式晶閘管單元相連接；高頻電流源采用第二穿心電纜通過穿心方式與同步觸發(fā)脈沖變壓器連接；高頻高壓隔離供電裝置與同步電壓檢測及故障檢測單元采用第一穿心電纜通過穿心方式連接；同步電壓檢測及故障檢測單元將控制信號通過光纖傳給閥組控制單元。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾性強(qiáng)，可靠性高。
【IPC分類】H02J3/18
【公開號】CN205231756
【申請?zhí)枴緾N201521110427
【發(fā)明人】黃希春, 何瑞峰, 何崇飛
【申請人】哈爾濱同為電氣股份有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月29日