本實用新型涉及發(fā)電機領(lǐng)域,具體涉及一種勵磁系統(tǒng)的觸發(fā)脈沖傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)中,功率整流柜用于將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源,為發(fā)電機的勵磁繞組提供勵磁電流,功率整流柜是勵磁系統(tǒng)中極為重要的單元,因而功率整流柜的可靠性直接關(guān)系到整個發(fā)電機機組的安全運行。晶閘管是功率整流柜中的主要部件,晶閘管由勵磁系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)柜進行控制,調(diào)節(jié)柜發(fā)出觸發(fā)脈沖用于控制晶閘管的工作,而觸發(fā)脈沖在傳輸?shù)倪^程中易受到電磁干擾,從而造成對晶閘管的誤觸,帶來發(fā)電機機組誤強勵停機等事故。
多數(shù)發(fā)電廠為便于對設(shè)備的監(jiān)控管理,通常將勵磁系統(tǒng)的控制柜與功率整流柜分開放置,控制柜一般布置在環(huán)境相對較好的電廠主控室,以便于電廠運行人員對控制設(shè)備集中監(jiān)控管理,而功率整流柜在工作時易產(chǎn)生高噪音和高灰塵,一般布置在環(huán)境相對較差的勵磁小室,因控制柜和功率整流柜之間間隔有較長距離,而控制柜發(fā)出的觸發(fā)脈沖信號為低電平信號,在遠距離傳輸給功率整流柜的過程中,電平信號能量損失,可能導(dǎo)致觸發(fā)脈沖無法觸發(fā)晶閘管,且傳輸線路越長,觸發(fā)脈沖自身能量損失以及受到外界電磁干擾的幾率越大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種勵磁系統(tǒng)的觸發(fā)脈沖傳輸系統(tǒng),能夠極大地提高觸發(fā)脈沖傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
為達到以上目的,本實用新型采取的技術(shù)方案是:包括控制柜和功率整流柜,所述控制柜內(nèi)設(shè)有發(fā)送裝置,所述發(fā)送裝置包括串聯(lián)的光電隔離器、信號放大整形裝置、高頻脈沖列調(diào)制器、門控開關(guān)和電流差調(diào)制裝置;所述功率整流柜內(nèi)設(shè)有接收裝置,所述接收裝置包括串聯(lián)的光電隔離器、高頻脈沖列調(diào)制器、信號放大整形裝置和脈沖變壓器;所述發(fā)送裝置和所述接收裝置相連。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述發(fā)送裝置和所述接收裝置之間通過電纜相連。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述高頻脈沖列調(diào)制器包括相連的高頻脈沖列調(diào)制裝置和高頻脈沖列發(fā)生器。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述高頻脈沖列調(diào)制裝置包括高頻振蕩電路和調(diào)制電路。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述接收裝置中的高頻脈沖列調(diào)制器和信號放大整形裝置之間還串聯(lián)有共模陷波器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于:
(1)接收裝置與發(fā)送裝置間采用電流差信號的傳輸模式,不會在傳輸線路上形成差模電壓,有效保證信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性,同時電流差信號的抗干擾能力強,在傳輸?shù)倪^程中不會受到其它電磁信號的干擾。
(2)接收裝置中還設(shè)有共模陷波器,進一步濾去信號傳輸過程中可能受到的共模干擾,提高整個觸發(fā)脈沖傳輸系統(tǒng)信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
附圖說明
圖1為本實用新型一種勵磁系統(tǒng)的觸發(fā)脈沖傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為接收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
參見圖1所示,本實用新型提供一種勵磁系統(tǒng)的觸發(fā)脈沖傳輸系統(tǒng),用于在控制柜和功率整流柜之間傳輸觸發(fā)脈沖,從而對功率整流柜中的晶閘管進行控制,該勵磁系統(tǒng)的觸發(fā)脈沖傳輸系統(tǒng)包括發(fā)送裝置和接收裝置,其中,發(fā)送裝置位于控制柜中,接收裝置位于功率整流柜。發(fā)送裝置和接收裝置之間通過電纜相連,即控制柜和功率整流柜之間通過電纜進行數(shù)據(jù)通信。
具體地,參見圖2所示,發(fā)送裝置包括串聯(lián)的光電隔離器、信號放大整形裝置、高頻脈沖列調(diào)制器、門控開關(guān)和電流差調(diào)制裝置,其中高頻脈沖列調(diào)制器包括相連的高頻脈沖列調(diào)制裝置和高頻脈沖列發(fā)生器,高頻脈沖列調(diào)制裝置包括高頻振蕩電路和調(diào)制電路。
參見圖3所示,接收裝置包括串聯(lián)的光電隔離器、高頻脈沖列調(diào)制器、共模陷波器、信號放大整形裝置和脈沖變壓器,同樣的,高頻脈沖列調(diào)制器包括相連的高頻脈沖列調(diào)制裝置和高頻脈沖列發(fā)生器,高頻脈沖列調(diào)制裝置包括高頻振蕩電路和調(diào)制電路。
以下對本實用的勵磁系統(tǒng)的觸發(fā)脈沖傳輸系統(tǒng)的原理進行說明:
控制柜中的控制系統(tǒng)計算晶閘管實際工作所需的觸發(fā)脈沖信號,由控制柜的低電平電路產(chǎn)生脈沖標量信號,并將此脈沖標量信號發(fā)送給發(fā)送裝置中的光電隔離器,因該脈沖標量信號是由低電平電路產(chǎn)生,其抗干擾能力較差,為避免控制柜中的其它高壓信號對該脈沖標量信號差生干擾,因此通過光電隔離器將該脈沖標量信號與其它高壓信號進行隔離,隔離后的脈沖標量信號為直流信號,直流信號經(jīng)過信號放大整形裝置,提升直流信號的電平功率,并整形為寬脈沖信號,寬脈沖信號不適合作為晶閘管的最終觸發(fā)脈沖,因此再通過高頻脈沖列調(diào)制器,將寬脈沖信號調(diào)制成12KHz的脈沖列,且脈沖列總持續(xù)時間與先前的寬脈沖信號的總持續(xù)時間相同,脈沖列經(jīng)過門控開關(guān)形成雙脈沖信號,且形成的雙脈沖信號的起始時刻與晶閘管陽極正弦電壓同步,以便后面能夠?qū)чl管做到有序觸發(fā),雙脈沖信號經(jīng)過電流差調(diào)制裝置,電流差調(diào)制裝置中的電流環(huán)對雙脈沖信號進行調(diào)制,將雙脈沖信號轉(zhuǎn)換為電流差信號,且電流差信號的脈沖角度與雙脈沖信號的脈沖角度對應(yīng)。電流差信號在發(fā)送裝置與接收裝置之間的電纜中傳輸,信號在電纜中傳輸時,不會在電纜線路中形成差模電壓,因而電流差信號能夠在連接控制柜和功率整流柜的電纜中穩(wěn)定的進行傳輸,同時也不會受其它電磁信號的干擾影響。
接收裝置接收到電流差信號,然后電流差信號進入到光電隔離器中進行再次隔離,進一步提高與其它高壓信號間的絕緣等級,隔離后的電流差信號進入高頻脈沖列調(diào)制器中進行解調(diào),然后進入到共模陷波器中,由于電流差信號在電纜中經(jīng)過了遠距離傳輸,在這傳輸?shù)倪^程中可能受到共模信號的干擾,因此通過共模陷波器可以對電流差信號進行濾波,濾除掉電流差信號可能混有的共模雜散信號,然后電流差信號經(jīng)過信號放大整形裝置,放大整形模塊將電流差信號復(fù)原為電壓信號,并對復(fù)原的電壓信號進行功率放大,電壓信號驅(qū)動脈沖變壓器,使脈沖變壓器產(chǎn)生無雜波的高頻脈沖列,最后高頻脈沖列按序驅(qū)動功率整流柜中的晶閘管工作。
上述觸發(fā)脈沖傳輸系統(tǒng)的信號傳輸抗干擾能力優(yōu)于國際EMC標準,靜電放電抗擾度不低于Ⅲ級,射頻電磁場輻射抗擾度不低于Ⅲ級,電快速瞬變脈沖群抗擾不低于Ⅲ級,有效保證了晶閘管工作的穩(wěn)定性。
本實用新型不僅局限于上述最佳實施方式,任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本實用新型相同或相近似的技術(shù)方案,均在其保護范圍之內(nèi)。