一种用于中高压静止无功补偿的晶闸管光纤触发改进电路及其设计

为更好地解决晶闸管阀触发系统的高电压隔离问题,设计了一种可用于中高压静止无功补偿设备的晶闸管高位耦合取能与光纤触发系统.给出了光纤触发系统的结构,在实用的晶闸管过零检测电路基础上,对高位耦合取能电路进行了分析与设计,运用OrCAD/Pspice软件,针对RC回路参数对充电电路的影响进行了仿真,并根据取能电路的特点设计了晶闸管脉冲放大电路.光纤收发器采用HFBR-x4xx系列,利用光纤实现了高低压的电气隔离,有效提高了触发系统的抗干扰能力.仿真和实验结果表明了取能电路的可靠性和稳定性、脉冲放大电路的简单实用和低成本等特点以及光纤触发系统的抗干扰能力强、分散性小等优点,特别适用于中高压无功补偿用晶闸管的触发.     

一种晶闸管阀组高压侧触发能量耦合获取单元

为满足串联晶闸管阀组中多个晶闸管同步触发以及多个串联晶闸管触发模块之间的隔离强度,给出了一种新颖的晶闸管阀组高压侧触发能量耦合获取单元.该单元可在低压侧产生幅值恒定的直流或高频方波交流可控电流,通过高压绝缘电缆穿过多个磁环变压器将能量耦合至高压侧,在次级经变换后形成触发脉冲直接同步触发晶闸管,触发脉冲上升沿小于500 ns.在10 kv中压晶闸管投切电容器(TSC)无功补偿装置中的实际应用验证了该触发单元的可行性.     

配电变压器无触点有载调压中反并联晶闸管光纤触发方案

配电变压器无触点有载调压中作为分接开关的反并联晶闸管位于10kV侧,而晶闸管触发电路以及控制系统位于0.4kV侧。针对有载调压装置横跨变压器一、二次侧所面临的绝缘问题,通过对光纤通信技术和高压取能电路的研究,结合自取能式晶闸管触发电路及其在耐压方面的改进,设计了基于光纤隔离的触发方案。通过对硬件电路进行参数设计和实验,验证了触发方案局部和整体电路原理的可行性。实验结果表明该方案能够解决高压反并联晶闸管触发的绝缘问题。     

光控可控硅及其应用

光控可控硅又称光激可控硅或光控硅晶闸管。其优点是:通过主电路与控制电路的光耦合,可以抑制噪音干扰。主电路和控制电路相互隔离,容易满足对高压绝缘的要求。使用光控可控硅元件,不需要控制极触发脉冲变压器,可减小装置的体积与重量,提高可靠性。单个光控可控硅元件输出电流可达安培级,其大小不随光强变化而变化。由于上述特点,光控可控硅作为自动控制元件已广泛用于光继电器、自控、隔离、输入开关、光计数器、红外探测器、光报警器、光触发脉冲发生器、液位控制器等方面。七十年代末,出现了大功率光控可控硅元件,它主要用于大电流脉冲装置和高压直     

晶闸管的光纤触发技术

介绍了一种新的晶闸管触发电路，用光纤代替了传统的脉冲变压器，尤其适合应用在高电压的场合。     

基于10 kV高压自取能光电触发TSC装置的延时触发角谐波分析

高压晶闸管投切电容器(TSC)无功补偿装置作为传统高压无功补偿装置在高压领域应用较为广泛,但因其晶闸管全导通时阀组端电压为0,无法从阻尼回路中取能用于晶闸管触发,故自取能光电触发电路一直是研究攻克的难点。为解决这一难题,自主研制了一套基于自取能光电触发10 kV高压TSC装置,通过延迟一定的触发角度实现晶闸管触发电路的自取能。但TSC与TCR不同,当存在延迟角时必然会因du_c/dt的影响引起冲击电流,造成触发脉冲的紊乱。因此,为了抑制冲击电流,在实际使用中必须配置电抗器。通过理论和仿真分析了TSC触发脉冲延迟角及电抗器与谐波含量的关系。     

一种多级重接式电磁发射系统的触发电路

重接式电磁发射是电磁发射的一种形式,利用电磁能量推动发射体前进.多级发射的关键在于各级能量的有序释放,因而要求开关正确而可靠地动作.所研究的触发电路中,高压触发脉冲发生电路采用三电极间隙产生陡化的高压触发脉冲,使触发真空开关导通延时的精度被控制在1μs以内.触发信号发生电路采用HFBR-0400系列光发射器和光接收器作执行元件,抗干扰能力强,在多级电磁发射实验中,消除了级间互扰造成的误触发.光发射器和光接收器之间采用光纤连接,有效地实现高压触发部分和低压控制部分的隔离.     

直流电机调速电路KJZ103

KJZ103是小功率直流电机调速控制专用电路。该电路具有触发脉冲产生、电压负反馈、电流负反馈、电流截止负反馈及过压过流保护等单元电路。它是通过用移相控制电压改变晶闸管移相触发脉冲,从而控制晶闸管的导通角实现调压而达到调速目的。KJZ103电路简单、可靠性高,使用维护方便。 1.构成及原理 KJZ103电路由晶闸管触发脉冲形成电路、PI调节器、保护电路及电源电路等构成。它采用了晶闸管触发专用器件KJ004和通用集成运放F741、LM324。该电路的电原理图如图1所示。     

高隔离度高压脉冲电源的仿真与实验研究

火花隙开关的触发导通需要一个幅值高,上升速度快,与其他电路高度隔离的脉冲触发信号。首先通过PSpice仿真的方法对一种高压脉冲电源的方案进行了验证,并根据仿真结果选择了合理的电路参数,然后试制了高压脉冲电源,并对之进行了测试。结果表明,通过仿真分析的方法能够验证设计方案,简化和缩短研发过程,该高隔离度的高压脉冲电源能够提供25 kV以上的隔离强度,输出幅值为15 kV以上的负脉冲,满足触发火花隙开关的需求。     

用于TCR的晶闸管光电触发与监测系统

为更好地在电网中应用晶闸管控制电抗器的静态无功补偿装置,介绍了一种用于TCR的晶闸管光电触发与监测系统。在分析阀基电子板(VBE)和晶闸管电子板(TE)的功能和工作过程后,重点讨论了3脉冲通信规约、高位取能回路、逻辑译码电路、BOD保护和晶闸管触发电路的原理并在此基础上设计了完整的VBE和TE板。实验结果表明该电路能够进行高压晶闸管阀体的在线监测,同时具有理想的电磁抗干扰性能,可以产生分散性小、前沿陡的门极触发脉冲,有利于串联晶闸管的同时触发,满足TCR用晶闸管光电触发与状态监视的要求。     

一种基于光纤传输的宽频带冲击大电流测量系统的研究

特高压换流阀在实际运行中往往会受到雷电冲击过电压和操作冲击过电压的影响,为了检验换流阀在电力系统过电压作用下换流阀组件的均压效果,笔者开发了一套基于光纤传输的小尺寸、便携式冲击大电流测量系统,能很好地测量悬浮电位电流,其电流探头为开口式,测量时不需断开被测导线。其频带为140Hz～19MHz,灵敏度5mV/A,能测量300A以内的冲击电流,满足对大功率晶闸管阻尼回路电流测量的要求。试验结果表明,该系统能很好地测量处于高电压悬浮电位的晶闸管阻尼回路中的冲击电流。     

超声-光法在高压电器设备局部放电检测中的应用

超声波法在检测高压电器设备局部放电时存在一些弊端,为了消除或尽量避免这些问题,笔者阐述了光纤传感器的原理及其用于高压电器设备绝缘监测的依据,介绍了基于Fabry-perot、Mach-zehnder和Michelson 3种干涉原理的光纤传感器及其在高压电器设备局部放电超声-光检测中的试验研究和实际应用,最后提出了高压电器设备局部放电超声-光检测法研究目前存在的问题及发展方向。试验和实际运用研究表明,利用光纤技术实现的超声-光检测和定位局部放电实现高压电器设备绝缘监测是完全可行的。     

超高压输电线路光纤电流差动保护误动分析

在超高压输电线路光纤电流差动保护原理基础上,结合贵州电网近期发生的光纤电流差动保护动作事故,对输电线路光纤电流差动保护误动情况与防范措施进行了较为全面的分析与探讨,为光纤电流差动保护误动事故的预防提供借鉴。     

晶闸管阀高位取能电路研究

由于晶闸管耐压等级高,在高压动态无功补偿装置中广泛使用,由晶闸管串联构成的晶闸管阀,是晶闸管控制电抗器(TCR)的核心器件,在高电压下晶闸管阀驱动电路以何种方式获取能量是高压动态无功补偿装置必须考虑的问题.为了增加晶闸管串联运行的可靠性,设计了一种电压电流取能电路,能够满足TCR在各触发角下均能取到能量,给驱动电路供电,实现晶闸管阀高位系统自供电.利用PSPICE软件建立各取能电路仿真模型,仿真结果表明:高位取能电路能够减少开关损耗,提高晶闸管运行效率,而且能向驱动电路提供电能,为晶闸管阀的驱动电路稳定供电提供了理论基础.     

光电互感器在特高压电网中的应用技术分析

介绍了国内外光电发展状况,从绝缘设计、制造、可靠性以及绝缘成本的角度论证了光电互感器更适于在特高压系统中推广使用。分析了特高压系统中光电互感器应用的关键技术,提出利用高压侧的均压环产生高电位电源。对于暂态的断电情况,通过在电源内设计一组超级电容器组,在断电的情况下还可供电0.5~1h,足以应付短路故障的处理。并提出修改现有的继电保护系统的接口,使之适应光电互感器输入要求。     

Development of a thyristor valve for next generation 500 kV HVDCtransmission systems

A high voltage thyristor valve is the basic component of an HVDC transmission system. Development of a 500 kV valve for next generation HVDC transmission systems is described. First, the power loss of the valve is analyzed to decide a reasonable wafer size for the light-triggered thyristor. From these results, a six inch diameter wafer size is selected. A light-triggered thyristor, with ratings of 8 kV and 3.5 kA, is developed using the six inch wafer. The design of the valve employing the thyristor and test results with a prototype valve prove that a 500 kV valve can be realized by this design method     

光耦隔离晶闸管交流调压电路过触发现象研究

分析了晶闸管三相交流调压光耦隔离驱动电路中的过触发现象,即以自然换相点为起点,当触发脉冲大于120°时,输出电压有效值可能骤然增加的现象。过触发现象可能造成异步电机失控,从而带来破坏性影响。通过理论分析、仿真及实验,分析了过触发现象的原因,并给出了避免过触发现象的控制方法。