專利名稱：66kV光控水冷晶閘管觸發(fā)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種66kV及以上電壓等級(jí)水冷散熱的光控晶閘管閥組的觸發(fā)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(qiáng)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(bǔ)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(gè)晶閘管的正、反向并聯(lián)，再串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)。晶閘管閥組的觸發(fā)是電力系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)無功 補(bǔ)償裝置的重要組成部分。 晶閘管閥體的觸發(fā)、觸發(fā)保護(hù)電路，是動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置至關(guān)重要的電路，為了確 保電路觸發(fā)的可靠性，又能耐高壓人們也采取了很多方法和措施，才能保障晶閘管閥的安 全運(yùn)行。 目前國內(nèi)應(yīng)用的晶閘管閥組電壓等級(jí)均在35kV以下，而且都是采用電信號(hào)觸發(fā)， 觸發(fā)的脈沖電路為一個(gè)，對于大電壓等級(jí)的晶閘管的觸發(fā)還有一定的限制，對電力系統(tǒng)的 穩(wěn)定性、可靠性、使用壽命等還需進(jìn)一步提高。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的是提供一種66kV及以上電壓等級(jí)的水冷 散熱的光控晶閘管觸發(fā)電路，可滿足大電壓等級(jí)的要求，且穩(wěn)定性好，抗干擾性強(qiáng)，可靠性 高，使用壽命長。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 66kV光控水冷晶閘管觸發(fā)電路，該電路應(yīng)用于66kV及以上電壓等級(jí)，采用激光 觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)光控晶閘管，包括光電隔離電路、脈沖電路1、脈沖電路2、合成電路、驅(qū)動(dòng)電 路，觸發(fā)脈沖輸入信號(hào)通過光電隔離電路，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并經(jīng)過隔離放大，同時(shí)通 過脈沖電路1和脈沖電路2，輸出兩路不同定寬和不同幅值的脈沖信號(hào)，整形后送入合成電 路，變?yōu)橐粋€(gè)強(qiáng)觸發(fā)信號(hào)，然后通過觸發(fā)光纖觸發(fā)光控晶閘管。 所述的觸發(fā)電路還包括故障檢測電路，它包括激光管故障檢測、脈沖檢測、脈沖封 鎖，故障檢測電路一端通過比較器連接驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，另一端連接光電隔離電路；故障 檢測電路還連接合成電路輸入端，用來封鎖觸發(fā)脈沖。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是 1)觸發(fā)脈沖輸入信由兩個(gè)并聯(lián)的脈沖電路輸出脈沖觸發(fā)信號(hào)，合成強(qiáng)觸發(fā)信號(hào)， 可滿足不同光控晶閘管參數(shù)的觸發(fā)，采用激光觸發(fā)信號(hào)完成對光控水冷晶閘管的觸發(fā)。
2)具有故障檢測功能；為確保光控晶閘管觸發(fā)板的可靠工作，避免SVC補(bǔ)償裝置
晶閘管閥組的故障，該光控觸發(fā)電路板配置了"故障檢測電路"，它包括激光頭故障檢領(lǐng)U、脈 沖檢測電路(丟脈沖故障保護(hù)電路)、觸發(fā)脈沖封鎖電路。當(dāng)觸發(fā)部分電路出故障時(shí)，能及時(shí)的封鎖觸發(fā)脈沖，確保整個(gè)SVC補(bǔ)償系統(tǒng)由于某部分損壞，不能造成關(guān)聯(lián)部分的損壞，使
系統(tǒng)的每部分都能可靠運(yùn)行。 3)具有較高的工作穩(wěn)定性和可靠性，觸發(fā)能耗低，使用壽命長；電路電源穩(wěn)定，通 訊、傳遞信號(hào)、觸發(fā)脈沖各部分信號(hào)，均采用光纖傳遞，信號(hào)抗干擾性強(qiáng)。


圖1是66kV光控水冷晶閘管觸發(fā)電路的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2是66kV光控水冷晶閘管觸發(fā)電路的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實(shí)施例方式
見圖1，66kV光控水冷晶閘管觸發(fā)電路，該電路應(yīng)用于66kV及以上電壓等級(jí)，采 用激光觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)光控晶閘管，包括光電隔離電路、脈沖電路1、脈沖電路2、合成電路、 驅(qū)動(dòng)電路、故障檢測電路，觸發(fā)脈沖輸入信號(hào)通過光電隔離電路，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并 經(jīng)過隔離放大，同時(shí)通過脈沖電路1和脈沖電路2，輸出兩路不同定寬和不同幅值的脈沖信 號(hào)，整形后送入合成電路，變?yōu)橐粋€(gè)強(qiáng)觸發(fā)信號(hào)，然后通過觸發(fā)光纖觸發(fā)光控晶閘管。
所述的觸發(fā)電路還包括故障檢測電路，它包括激光管故障檢測、脈沖檢測、脈沖封 鎖，故障檢測電路一端通過比較器連接驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，另一端連接光電隔離電路；故障 檢測電路還連接合成電路輸入端，用來封鎖觸發(fā)脈沖。 見圖2，控制柜發(fā)出的光控晶閘管光觸發(fā)信號(hào)，通過光電轉(zhuǎn)換把觸發(fā)脈沖輸入光信 號(hào)變成電信號(hào)后，用觸發(fā)脈沖的上升沿啟動(dòng)脈沖電路的定時(shí)器，分別送到U13A、 U13B兩個(gè) 單穩(wěn)定時(shí)器的B引腳的反向輸入端，脈沖電路1中的單穩(wěn)定時(shí)器U13A通過電阻R13限流， 對電容C20進(jìn)行充電，由RC來確定定時(shí)器的時(shí)間，即是決定強(qiáng)觸發(fā)的脈沖寬度。同理脈沖 電路2中的單穩(wěn)定時(shí)器U13B通過電阻R14和電容C23決定定時(shí)器的時(shí)間，即是決定觸發(fā)脈 沖平臺(tái)寬度，再經(jīng)合成電路將兩信號(hào)通過0C門的疊加，即電路U14A、U14B及U14C、U14D，把 脈沖1和脈沖2合成一個(gè)帶強(qiáng)觸發(fā)的觸發(fā)脈沖，送到驅(qū)動(dòng)電路，來驅(qū)動(dòng)激光發(fā)射管，最后通 過光纖觸發(fā)光控晶閘管。本電路能夠自檢電路，當(dāng)激光發(fā)射管有損壞時(shí)，故障檢測電路可自 動(dòng)封脈沖，同時(shí)配有丟脈沖檢測功能。 本發(fā)明應(yīng)用兩塊單穩(wěn)集成電路定時(shí)，將兩路脈沖合成一路帶強(qiáng)觸發(fā)的觸發(fā)脈沖， 可滿足66kV及以上電壓等級(jí)的要求。
權(quán)利要求
66kV光控水冷晶閘管觸發(fā)電路，其特征在于，該電路應(yīng)用于66kV及以上電壓等級(jí)，采用激光觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)光控晶閘管，包括光電隔離電路、脈沖電路1、脈沖電路2、合成電路、驅(qū)動(dòng)電路，觸發(fā)脈沖輸入信號(hào)通過光電隔離電路，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并經(jīng)過隔離放大，同時(shí)通過脈沖電路1和脈沖電路2，輸出兩路不同定寬和不同幅值的脈沖信號(hào)，整形后送入合成電路，變?yōu)橐粋€(gè)帶有強(qiáng)觸發(fā)的觸發(fā)信號(hào)，然后通過觸發(fā)光纖觸發(fā)光控晶閘管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的66kV光控水冷晶閘管觸發(fā)電路，其特征在于，所述的觸發(fā)電 路還包括故障檢測電路，它包括激光管故障檢測、脈沖檢測、脈沖封鎖，故障檢測電路一端 通過比較器連接驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，另一端連接光電隔離電路；故障檢測電路還連接合成 電路輸入端，用來封鎖觸發(fā)脈沖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種66kV及以上電壓等級(jí)水冷散熱的光控晶閘管閥組觸發(fā)電路，采用激光觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)光控晶閘管，包括光電隔離電路、脈沖電路1、脈沖電路2、合成電路、驅(qū)動(dòng)電路，觸發(fā)脈沖輸入信號(hào)通過光電隔離電路，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并經(jīng)過隔離放大，同時(shí)通過脈沖電路1和脈沖電路2，輸出兩路不同定寬和不同幅值的脈沖信號(hào)，整形后送入合成電路，變?yōu)橐粋€(gè)強(qiáng)觸發(fā)信號(hào)，然后通過觸發(fā)光纖觸發(fā)光控晶閘管。該觸發(fā)電路，可滿足大電壓等級(jí)的要求，且穩(wěn)定性好，抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，使用壽命長。
文檔編號(hào)H03K17/79GK101764410SQ20091022069
公開日2010年6月30日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者劉剛, 劉國恩, 劉樹新, 劉濤, 單明, 司明起, 夏巖峰, 安萬洙, 宮恒宇, 張紹純, 張銀山, 徐炳富, 李正林, 李錫成, 楊旭, 焦東亮, 王程輝, 胡紹剛, 葛維春, 薛軼寧, 鄒立彥, 郭夫, 鞠云華 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