專利名稱：一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力電子領(lǐng)域的一種直流換流閥試驗裝置，具體講涉及一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置。
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)商必須對直流換流閥進(jìn)行型式試驗，包括絕緣試驗和運行試驗。非周期觸發(fā)試驗是單閥絕緣試驗的一部分，試驗?zāi)康氖球炞C直流換流閥在規(guī)定的高電壓情況下開通時，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)試驗可兼顧直流換流閥的抗電磁干擾試驗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，驗證直流換流閥在規(guī)定的高電壓下，對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)試驗裝置，該裝置可兼顧直流換流閥的抗電磁干擾試驗的裝置。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置包括沖擊裝置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)；所述沖擊裝置D包括波尾電阻R1、波頭電阻R2、本體電容Cl和隔離球隙1 ；所述隔離球隙1和波頭電阻R2串聯(lián)；所述本體電容Cl和波尾電阻Rl并聯(lián)在隔離球隙1的兩端。本發(fā)明提供的優(yōu)選的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置技術(shù)方案中所述開關(guān)包括第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2。本發(fā)明提供的第二優(yōu)選的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置技術(shù)方案中所述工頻試驗變壓器包括第一工頻試驗變壓器Tl和第二工頻試驗變壓器T2。本發(fā)明提供的第三優(yōu)選的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置技術(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陽極和輔助閥V2陰極連接；所述第一工頻試驗變壓器Tl分別于地和試品閥Vl 陽極連接；所述第二工頻試驗變壓器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，本發(fā)明的有益效果在于1、采用試品閥并聯(lián)電容器復(fù)現(xiàn)試品閥開通時向輔助閥轉(zhuǎn)換的電流，利用第一開關(guān)和第二開關(guān)實現(xiàn)試驗前后試驗電路的切換，并采用第一工頻試驗變壓器Tl和第二工頻試驗變壓器T2分別為試品閥Vl和輔助閥V2進(jìn)行交流充電，其中輔助閥V2為閥抗電磁干擾試驗的試品閥，試驗電路設(shè)有保護(hù)電阻R3，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，對試品閥Vl進(jìn)行試驗時，監(jiān)視相鄰的輔助閥V2，檢查是否出現(xiàn)誤觸發(fā)信號和產(chǎn)生錯誤的回報信號，因此可以節(jié)約大量成本和時間。3、試驗裝置簡單，功能全面，監(jiān)測輔助閥，并且兼顧直流換流閥的電磁干擾試驗方法新穎實用且經(jīng)濟(jì)節(jié)約，試驗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)試驗的應(yīng)用方案需求，進(jìn)行試驗時無需復(fù)雜的時序配合，施加沖擊時刻的調(diào)節(jié)范圍大。5、利用單閥交流耐壓裝置中的第一工頻試驗變壓器Tl對試品閥Vl進(jìn)行補能，節(jié)省了制造成本。


圖1直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置原理圖；圖2試品閥的電壓波形；圖3試品閥的電流波形。
具體實施例方式圖1是直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置的原理圖，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 ； 工頻試驗變壓器包括第一工頻試驗變壓器Tl和第二工頻試驗變壓器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陽極和輔助閥V2陰極連接；第一工頻試驗變壓器Tl分別于地和試品閥Vl陽極連接；第二工頻試驗變壓器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)試驗前，打開第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2，使用第一工頻試驗變壓器Tl和第二工頻試驗變壓器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，以驗證試品閥Vl在規(guī)定的高電壓情況下開通時，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)，本發(fā)明提供的試驗電路充分考慮了這一要求，施加沖擊時刻的調(diào)節(jié)范圍大，沖擊峰值時刻只需對應(yīng)試驗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的抗電磁干擾試驗的同時，沖擊過電壓不會施加在輔助閥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，工頻電壓不會施加在試品閥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260US時刻達(dá)到峰值 580KV ；操作沖擊電壓峰值時刻，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)合上述實施例說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制。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)人員可以對本發(fā)明的具體實施方式
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)；所述沖擊裝置D包括波尾電阻Rl、波頭電阻R2、本體電容Cl和隔離球隙(1)；所述隔離球隙(1)和波頭電阻R2串聯(lián)；所述本體電容 Cl和波尾電阻Rl并聯(lián)在隔離球隙(1)的兩端。
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)試驗裝置，其特征在于所述工頻試驗變壓器包括第一工頻試驗變壓器Tl和第二工頻試驗變壓器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陽極和輔助閥V2陰極連接；所述第一工頻試驗變壓器Tl兩端分別與地和試品閥Vl 陽極連接；所述第二工頻試驗變壓器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。
全文摘要
本發(fā)明提供一種直流換流閥非周期觸發(fā)試驗裝置，該裝置包括沖擊裝置D、調(diào)波電感L、電容C2、開關(guān)、工頻試驗變壓器、試品閥V1和輔助閥V2，限流電阻R4和保護(hù)電阻R3；限流電阻R4和電容C2串聯(lián)；沖擊裝置D包括波尾電阻R1、波頭電阻R2、本體電容C1和隔離球隙(1)；隔離球隙(1)和波頭電阻R2串聯(lián)；本體電容C1和波尾電阻R1并聯(lián)在隔離球隙(1)的兩端。本發(fā)明提供的直流換流閥非周期觸發(fā)試驗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)試驗的應(yīng)用方案需求，試驗裝置簡單，功能全面，節(jié)省制造成本。
文檔編號G01R31/00GK102486524SQ20101057650
公開日2012年6月6日 申請日期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 申請人:中國電力科學(xué)研究院