專利名稱：一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及直流輸電領(lǐng)域，具體涉及換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置。
背景技術(shù)：
在特高壓直流輸電中，高壓換流閥晶閘管具有廣泛的應(yīng)用。目前對換流閥中晶閘管單元的觸發(fā)和狀態(tài)檢測基本上都是采用在晶閘管兩端加上交流電源，同時由換流閥控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號來檢測和觸發(fā)晶閘管單元。交流電源能夠?qū)崿F(xiàn)對晶閘管單元的高壓處理板進(jìn)行充電，同時為晶閘管單元提供壓和關(guān)斷晶閘管電。在晶閘管單元的高壓處理板在接收到控制信號后，需要檢測晶閘管兩端電壓，在晶閘管承受正向電壓時，才能發(fā)出觸發(fā)脈 沖，觸發(fā)晶閘管，在電壓過零時關(guān)斷晶閘管。在此過程中，控制系統(tǒng)的采樣電壓與施加到晶閘管兩端的電壓必須同步，否則，就不能正確觸發(fā)晶閘管。直流輸電的換流站在進(jìn)行換流閥晶閘管觸發(fā)測試時，需要斷開控制系統(tǒng)采樣電壓的進(jìn)線，引入與施加在晶閘管單元兩端同步的電壓進(jìn)線，通常采用同一電源，經(jīng)過調(diào)壓器調(diào)整和核對相位后，才能進(jìn)行觸發(fā)和狀態(tài)測試，在測試過程中，通過觀察示波器的波形，來判斷晶閘管導(dǎo)通狀態(tài)。采用這種方式，存在幾個弊端I、直流輸電系統(tǒng)中的換流閥懸吊安裝在閥廳中，控制系統(tǒng)安裝在主控樓的控制室，距離較遠(yuǎn)，連線比較復(fù)雜；2、需要增加調(diào)壓器，調(diào)節(jié)連接到控制系統(tǒng)的同步電壓，滿足控制系統(tǒng)進(jìn)線電壓要求；3、晶閘管導(dǎo)通時，狀態(tài)指示不明顯，往往采用示波器觀察波形的方法，操作非常不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的接線復(fù)雜、操作不便、指示不明顯的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，該裝置包括整流模塊，所述整流模塊直流輸出端通過正電源線和負(fù)電源線與測試連接模塊輸入端相連，在所述整流模塊輸出端連接的所述正電源線或者負(fù)電源線上串聯(lián)有電流導(dǎo)通指示模塊，該裝置還包括控制模塊，所述控制模塊的控制觸點串聯(lián)在所述正電源線或負(fù)電源線上，所述測試連接模塊上設(shè)有用于和待測晶閘管單元陰陽兩極對應(yīng)連接的輸出端。所述控制模塊包括AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、NE555延時模塊及控制直流回路導(dǎo)通的三極管，所述AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸入端用于與AC電源電連接，該AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述NE555延時模塊的輸入端電連接，所述NE555延時模塊的輸出端與所述三極管的基極電連接，所述NE555延時模塊觸發(fā)端與對應(yīng)的所述正電源線或負(fù)電源線電連接，所述三極管的集電極和發(fā)射極即為所述的控制模塊的控制觸點。所述整流模塊包括變壓器、與該變壓器輸出端相連的單相橋式整流電路和與單相橋式整流電路輸出端相連的濾波電路，所述變壓器的輸入端作為所述整流模塊的輸入端，所述濾波電路的輸出端作為所述電源模塊的輸出端。所述濾波電路為電容濾波電路。所述電流導(dǎo)通指示模塊包括并聯(lián)在一起的指示燈單元和限流電阻，所述指示燈單元包括串聯(lián)在一起的指示燈和分壓電阻。所述整流模塊、所述控制模塊和所述電流導(dǎo)通指示模塊均設(shè)置在一個標(biāo)準(zhǔn)6U機箱內(nèi)，該機箱輸入端用于連接交流電源，輸出端與所述測試連接模塊相連。本發(fā)明通過整流模塊為晶閘管單元提供正向電壓，控制系統(tǒng)無論何時發(fā)出觸發(fā)信號都能觸發(fā)被測晶閘管，不存在同步協(xié)調(diào)的問題，所以無需在控制系統(tǒng)采樣端接入與晶閘管單元接入同一個交流電源，也無需調(diào)壓器，另外用指示模塊中的指示燈進(jìn)行指示，指示明顯操作方便，解決了接線復(fù)雜、操作不便、指示不明顯的問題。


圖I是本發(fā)明實施例的示意圖；圖2是圖I中整流模塊的電路原理示意圖；圖3是圖I中控制模塊的電路原理示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例進(jìn)行詳細(xì)描述一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置實施例，如圖I、圖2所示，該裝置包括整流模塊，整流模塊直流輸出端通過正電源線和負(fù)電源線與測試連接模塊輸入端相連，在整流模塊輸出端連接的所述負(fù)電源線上串聯(lián)有電流導(dǎo)通指示模塊，該裝置還包括控制模塊，控制模塊的控制觸點串聯(lián)在負(fù)電源線上，測試連接模塊上設(shè)有用于和待測晶閘管單元陰陽兩極對應(yīng)連接的輸出端，整流模塊、電流導(dǎo)通指示模塊、測試連接模塊以及待測晶閘管單元連接成為一個測試回路，所述晶閘管單元包括晶閘管和與該晶閘管并聯(lián)的高壓處理板；所述控制模塊包括AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、NE555延時模塊及控制直流回路導(dǎo)通的三極管，所述三極管為PNP型三極管，所述AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸入端用于與AC電源電連接，該AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述NE555延時模塊的輸入端電連接，所述NE555延時模塊的輸出端與所述三極管的基極電連接，所述NE555延時模塊觸發(fā)端與對應(yīng)的負(fù)電源線電連接，所述三極管的集電極和發(fā)射極即為所述的控制模塊的控制觸點，，所述AC/DC轉(zhuǎn)換模塊把交流電轉(zhuǎn)換成直流電為所述NE555延時模塊電路提供工作電源，所述NE555延時模塊電路在測試回路未導(dǎo)通時，控制三極管為導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)視到測試回路導(dǎo)通時，延時一段時間后控制三極管斷開以斷開測試回路；整流模塊能夠提供帶有紋波的直流電壓，用于向被測晶閘管提供正向電壓和對被測晶閘管的高壓處理板充電，所述整流模塊包括變壓器、與該變壓器輸出端相連的由Dl、D2、D3、D4通過導(dǎo)線連接而成的單相橋式整流電路和與單相橋式整流電路輸出端相連的電容濾波電路，所述變壓器的輸入端作為所述整流模塊的輸入端，所述電容濾波電路包括并聯(lián)的電阻R和電容C，所述電容濾波電路的輸出端作為所述整流模塊的輸出端；所述電流導(dǎo)通指示模塊用于對測試回路是否接通起到的指示作用，測試回路導(dǎo)通則指示燈亮，回路不導(dǎo)通指示燈熄滅，該指示模塊還用于保證測試回路干路的導(dǎo)通電流在I. 5A，包括并聯(lián)在一起的指示燈單元和限流電阻，所述指示燈單元包括串聯(lián)在一起的指示燈和分壓電阻；所述整流模塊、所述控制模塊和所述指示模塊均設(shè)置在一個標(biāo)準(zhǔn)6U機箱內(nèi)，該機箱輸入端用于連接交流電源，輸出端與所述測試連接模塊相連。經(jīng)整流模塊整流后輸出的帶有紋波的直流電壓需要滿足兩個條件第一，輸出電壓Ub的最小值能夠滿足導(dǎo)通晶閘管；第二，輸出電壓Ub含有較大紋波，能滿足晶閘管高壓處理板的取能要求。Ub的最小值為Ut，紋波電壓最大電壓與最小電壓差值為Δ U，晶閘管導(dǎo)通后Ub =Ut，此時 Ub = I · R0+Uth 即Ut = I · R0+Uth①則電壓輸出回路電壓最大值Um值如下Uni = Ut+ Λ U② 而Uni與輸入額定電壓關(guān)系如下Um=V2Ua · exp(-T/4RC))③在以上關(guān)系式中，I為晶閘管導(dǎo)通后電路中電流，為設(shè)定值，Uth為晶閘管導(dǎo)通壓降，是固定值，Rtl是選定的晶閘管限流電阻。AU為設(shè)定值，式③中Ua為已知輸入額定電壓，可以通過計算得出RC的值。其中R為晶閘管限流電阻與晶閘管級的等效阻抗之和，據(jù)此可以得出濾波電容C的值。對被測晶閘管進(jìn)行觸發(fā)測試時，與晶閘管單元中的高壓處理板相連的控制系統(tǒng)發(fā)出觸發(fā)控制信號，把測試連接模塊與晶閘管單元正負(fù)端對應(yīng)連接，然后把測試裝置輸入端與220V交流電源相連，閉合開關(guān)S2及SI，交流電源分別對交流模塊和控制模塊供電，高壓處理板觸發(fā)晶閘管，晶閘管導(dǎo)通，測試回路同時導(dǎo)通，指示燈亮，控制模塊檢測到電路導(dǎo)通后，經(jīng)過延時，控制三極管關(guān)斷測試回路，指示燈熄滅，控制模塊檢測到晶閘管回路關(guān)斷后，在控制系統(tǒng)下一個觸發(fā)信號發(fā)出前控制導(dǎo)通三極管接點。在本發(fā)明其他實施例中，與上述實施例不同的是電流導(dǎo)通指示模塊還可以設(shè)置在所述正電源線上，控制模塊的控制觸點串聯(lián)在正電源線上。關(guān)于控制模塊三極管的選擇、NE555的選型及使用連接關(guān)系，為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的技術(shù)，在此不做贅述，基于本發(fā)明實施例中的等同變換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，其特征是該裝置包括整流模塊，所述整流模塊直流輸出端通過正電源線和負(fù)電源線與測試連接模塊輸入端相連，在所述整流模塊輸出端連接的所述正電源線或者負(fù)電源線上串聯(lián)有電流導(dǎo)通指示模塊，該裝置還包括控制模塊，所述控制模塊的控制觸點串聯(lián)在所述正電源線或負(fù)電源線上，所述測試連接模塊上設(shè)有用于和待測晶閘管單元陰陽兩極對應(yīng)連接的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，其特征是所述控制模塊包括AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、NE555延時模塊及控制直流回路導(dǎo)通的三極管，所述AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸入端用于與AC電源電連接，該AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述NE555延時模塊的輸入端電連接，所述NE555延時模塊的輸出端與所述三極管的基極電連接，所述NE555延時模塊觸發(fā)端與對應(yīng)的所述正電源線或負(fù)電源線電連接，所述三極管的集電極和發(fā)射極即為所述的控制模塊的控制觸點。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，其特征是所述整流模塊包括變壓器、與該變壓器輸出端相連的單相橋式整流電路和與單相橋式整流電路輸出端相連的濾波電路，所述變壓器的輸入端作為所述整流模塊的輸入端，所述濾波電路的輸出端作為所述電源模塊的輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，其特征是所述濾波電路為電容濾波電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或4所述的一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，其特征是所述電流導(dǎo)通指示模塊包括并聯(lián)在一起的指示燈單元和限流電阻，所述指示燈單元包括串聯(lián)在一起的指示燈和分壓電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，其特征是所述整流模塊、所述控制模塊和所述電流導(dǎo)通指示模塊均設(shè)置在一個標(biāo)準(zhǔn)6U機箱內(nèi)，該機箱輸入端用于連接交流電源，輸出端與所述測試連接模塊相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，該裝置包括整流模塊，所述整流模塊直流輸出端通過電源線與測試連接模塊輸入端相連，在所述整流模塊輸出端連接的所述正電源線或者負(fù)電源線上串聯(lián)有電流導(dǎo)通指示模塊，該裝置還包括控制模塊，所述控制模塊的控制觸點串聯(lián)在所述正電源線或負(fù)電源線上，測試連接模塊和指示模塊，所述測試連接模塊上設(shè)有用于和待測晶閘管單元陰陽兩極對應(yīng)連接的輸出端。本發(fā)明一種換流閥晶閘管單元的觸發(fā)測試裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的接線復(fù)雜操作不便指示不明顯的問題。
文檔編號G01R31/327GK102901883SQ20111044070
公開日2013年1月30日 申請日期2011年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月24日
發(fā)明者姚為正, 胡四全, 董朝陽, 孟學(xué)磊, 魏卓, 陳同浩, 王林, 吉攀攀, 宋建強 申請人:許繼集團(tuán)有限公司, 國家電網(wǎng)公司