CN101982789A - 一种新型直流换流阀晶闸管低电压触发试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种新颖的直流换流阀晶闸管级低电压触发试验的试验方法。利用调压器、变压器、限流电阻及试验平台搭建试验回路。试验平台是按照晶闸管电子设备(TE)的功能而设计的。调压器的电压根据试验要求连续可调，从而改变施加在晶闸管级试品上的电压。试验平台由试验回路产生同步控制信号，产生TE的触发编码脉冲，从而使得TE向晶闸管门极发送触发脉冲，并触发晶闸管。试验平台同时接受TE的回报脉冲，用以监测晶闸管工作及TE的功能是否正常。通过该试验可以验证TE的功能、工作状况及TE正常工作时所需要的最低取能电压。该试验方法所提出的试验电路简单易行，操作简便。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统器件领域，尤其涉及一种新型直流换流阀晶闸管低电压触发试验方法。
背景技术
低电压触发试验是换流阀例行试验的重要一项内容，由于换流阀是由多个晶闸管串联工作，因而每一级的晶闸管都需要同时导通，才能保证整个换流阀正常工作，因而在换流阀模块出厂前都需要做低电压触发试验。
传统的试验方法都是利用阀例行试单元(VTE)做试验，将VTE的电气接线端子和晶闸管的阳极和阴极相连，并将VTE的发送光纤和接收光纤与晶闸管电子设备(TE)相连，通过操作VTE，使其产生的试验所需要的电压及触发脉冲并最终完成该项试验。该实验方法虽然简单，但是VTE都是依靠外国公司的进口设备，国内尚没有自产，为了不依靠该项设备，该发明提出了一种新型的试验方法。
由于晶闸管导通需要两个条件，一是阳极和阴极电压差为正压，二是晶闸管需要有触发脉冲。该发明在自主研发的试验平台的基础上，完成该项试验。该试验平台有两个功能，一是利用电压检测电路完成正压的检测，二是发送触发编码脉冲。当试验平台检测到晶闸管阳极和阴极之间的电压差为正压时，试验平台向TE发送触发编码脉冲，TE在接收到该触发编码脉冲后进行解码，并产生晶闸管的触发脉冲，从而完成该项试验。专利CN20071017109直流换流阀低电压参数运行试验的方法中提到对于直流换流阀阀模块在做运行试验时，利用合成试验装置中的高压小电流回路提供试品阀电压。该实验装置中高电压回路电压较高，试品的触发脉冲是通过合成实验装置进行同步检测并产生触发使能信号并最终触发晶闸管。该方法所能产生的低电压有限，且由于电压过高，不能对换流阀单级晶闸管进行试验。本发明所设计的试验方法能够通过调压器去调节施加至晶闸管上的电压，可以灵活的去调节电压值，对考核晶闸管级试品及TE具有重要的作用。该方法简单可靠，易于实现。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种新颖的直流换流阀晶闸管低电压触发试验的试验方法，该实验方法所提出的试验电路试验电路简单易行，操作简便，利用调压器和变压器搭建试验回路，提供该项试验所需要的低电压，有效值为380V，利用自主开发的试验平台和晶闸管电子设备(TE)提供晶闸管触发所需要的触发脉冲，并最终完成该项试验。本发明的一种新型直流换流阀晶闸管低电压触发试验方法，包括：
(1)直流换流阀晶闸管低压触发试验方法所包含的试验电路是根据晶闸管的最低触发电压大于200V，由调压器调节输出的电压，使得晶闸管的低压触发试验根据实际晶闸管的容量情况来设定的，可灵活方便的进行调节；
(2)所述试验电路由220V交流电源、调压器、隔离变压器、限流电阻和试验平台构成；220V交流电源和调压器的输入端相连接，调压器的输出端和隔离变压器相连接，隔离变压器的输出端和限流电阻相连，限流电阻和晶闸管级相连接，晶闸管电子板TE和晶闸管阴极连接，通过光纤和晶闸管门极连接，试验平台和TE通过光纤连接，试验平台和晶闸管的阳极和阴极连接；
(3)所述试验电路的工作原理是由交流电源经调压器和隔离变压器将交流电压连至晶闸管试品的阳极和阴极，试验平台检测晶闸管的阳极和阴极电压，当检测到阳极和阴极的电压差为正压时，试验平台向TE发送触发编码脉冲，TE接收到触发编码脉冲后解码向晶闸管发送触发脉冲，从而触发晶闸管；
(4)由所述试验平台向晶闸管电子板TE发送触发脉冲并测量晶闸管两端的电压，根据所测量到的电压电流峰值和由晶闸管电子板TE回报的脉冲情况即可判断该试验是否通过，由于当晶闸管导通时，晶闸管两端的电压将为零，电流达到最大值，电压峰值与晶闸管的触发角有关，电流的峰值与回路中的限流电阻组织有关，当测量到晶闸管被触发时两端的电压大于100V，晶闸管的电流峰值约为3A时，则认为该项试验通过，否则认为没有通过；
(5)通过调节调压器，得到晶闸管触发所需要的最低电压大于200V，由于晶闸管若要触发，需要晶闸管电子板TE取到能量，才能去触发晶闸管；
其中，所要求的触发脉冲是由间隔10us的双脉冲构成，脉冲宽度也为10us。
本发明的有益效果是：
1、发明所设计的试验电路简单易行，具有很强的操作性。
2、发明提出了新颖的试验方法，摆脱了必须依靠国外仪器VTE才能进行试验的局面。
附图说明
图1示出的是低电压试验电路接线图。
图2示出的是电压电流波形及触发编码脉冲。
图3示出的是晶闸管被触发后试验波形。
具体实施方式
该技术方案设计了晶闸管低压触发试验电路，其原理如附图1所示。该图描述了晶闸管低压触发试验电路，是由220V交流电源、调压器、隔离变压器、限流电阻和试验平台构成。其工作原理是由交流电源经调压器和隔离变压器将交流电压连至晶闸管试品的阳极和阴极。试验平台检测晶闸管的阳极和阴极电压，当检测到阳极和阴极的电压差为正压时，试验平台向TE发送触发编码脉冲，晶闸管电子板TE接收到触发编码脉冲后解码向晶闸管发送触发脉冲，从而触发晶闸管。
晶闸管在接收到触发脉冲后的电压电流波形及触发编码脉冲如附图2所示，该图是由晶闸管触发后的电压波形、电流波形、触发脉冲组成。触发脉冲是双脉冲，当未接收到触发编码双脉冲时，晶闸管不触发，晶闸管两端的电压如图中电压波形第一个周期所示，当接收到触发脉冲后，晶闸管触发导通，电压降为零，电流出现峰值。从而完成了该项试验。
晶闸管被实际触发的实验波形，见附图3。B通道为晶闸管被触发后的电压波形，A通道为触发脉冲信号，在接收到A通道的双脉冲时，晶闸管被触发，触发电压约为150V。试验时，旋转调压器，使得调压器经变压器输出电压约为200V，通过TE试验平台向TE发送双、单脉冲，TE接收到该双单脉冲后，产生触发信号，并触发晶闸管。
以上是为了使本领域普通技术人员理解本发明，而对本发明进行的详细描述，但可以想到，在不脱离本发明的权利要求所涵盖的范围内还可以做出其它的变化和修改，这些变化和修改均在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种新型直流换流阀晶闸管低电压触发试验方法，其特征在于包括：
(1)直流换流阀晶闸管低压触发试验方法所包含的试验电路是根据晶闸管的最低触发电压大于200V，由调压器调节输出的电压，使得晶闸管的低压触发试验根据实际晶闸管的容量情况来设定的，可灵活方便的进行调节。
(2)所述试验电路由220V交流电源、调压器、隔离变压器、限流电阻和试验平台构成；220V交流电源和调压器的输入端相连接，调压器的输出端和隔离变压器相连接，隔离变压器的输出端和限流电阻相连，限流电阻和晶闸管级相连接，晶闸管电子板TE和晶闸管阴极连接，通过光纤和晶闸管门极连接，试验平台和TE通过光纤连接，试验平台和晶闸管的阳极和阴极连接；
(3)所述试验电路的工作原理是由交流电源经调压器和隔离变压器将交流电压连至晶闸管试品的阳极和阴极，试验平台检测晶闸管的阳极和阴极电压，当检测到阳极和阴极的电压差为正压时，试验平台向TE发送触发编码脉冲，TE接收到触发编码脉冲后解码向晶闸管发送触发脉冲，从而触发晶闸管；
(4)由所述试验平台向晶闸管电子板TE发送触发脉冲并测量晶闸管两端的电压，根据所测量到的电压电流峰值和由晶闸管电子板TE回报的脉冲情况即可判断该试验是否通过，由于当晶闸管导通时，晶闸管两端的电压将为零，电流达到最大值，电压峰值与晶闸管的触发角有关，电流的峰值与回路中的限流电阻组织有关，当测量到晶闸管被触发时两端的电压大于100V，晶闸管的电流峰值约为3A时，则认为该项试验通过，否则认为没有通过；
(5)通过调节调压器，得到晶闸管触发所需要的最低电压大于200V，由于晶闸管若要触发，需要晶闸管电子板TE取到能量，才能去触发晶闸管。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所要求的触发脉冲是由间隔10us的双脉冲构成，脉冲宽度也为10us。
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