专利名称：一种高压晶闸管击穿检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高压晶闸管击穿检测电路，广泛应用于高压晶闸管固态软起动和高压静止型动态无功功率补偿装置中的晶闸管击穿检测装置。
背景技术：
在高压固态软起动和高压静止型动态无功功率补偿装置中，以及其它由高压晶闸管构成的电力电子变流装置中，经常需要检测晶闸管是否击穿，如果不能及时检测串联阀组中的晶闸管的状态并采取快速有效的保护措施，将扩大事故的范围，因此一种高压晶闸管击穿检测装置将尤为重要。晶闸管是否具备承受一定反向电压的能力是判断其是否击穿的依据，通常的检测方法是在被检测晶闸管两端并联大功率的电阻，通过分压方式与给定电压进行比较，然后将故障信号进行逻辑处理后经光纤返回给控制系统；或者是在并联采样电阻中串联一个光耦，通过光耦中光敏三极管通断状态来判断晶闸管是否击穿。上述两种方法中，均需要为检测电路提供电源，该电源可以由外部提供，或直接从高电位直接取能的方式获得。由外部提供电源，必须要解决高低压电气隔离问题，因此增加了装置的体积和成本。从高电位直接取能，对某些电力电子装置可能出现取能不足，并且其取能电路比较复杂。对于采用光耦进行晶闸管状态检测的电路，由于受到光耦隔离耐压的限制，当系统电压高于一定值时，则存在着较大的安全隐患。
实用新型内容本实用新型的目的是为了能够提供一种高压晶闸管击穿检测装置，该装置电路结构简单，既不需要复杂的电源供电电路，又能保证高低压可靠隔离，抗电磁干扰能力强等。一种高压晶闸管击穿检测装置，包括两个输入端、并联在所述两个输入端之间的第一支路和第二支路；所述 第一支路是由第一晶闸管和第二晶闸管组成的反并联电路，所述第二支路包括依次串联的第一电阻、第二电阻、第三电阻、光纤发送器和发光二级管。本实用新型的有益效果:本装置是一种能适用于高压固态软起动装置和高压静止型动态无功补偿装置以及由高压晶闸管串联阀组组成的其它电力电子变流装置中，需要检测高电位晶闸管状态的一种电路。本检测装置不需要提供外部电源，并且高压主回路与低压控制回路采用光纤隔离，不受电磁环境干扰。
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对本实用新型描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1是本实用新型高压晶闸管击穿检测装置一种具体实施方式
的电路连接原理图。其中:Τ1、Τ2:高压晶闸管；R1:第一电阻；R2:第二电阻；D1:第一二极管；D2 第二稳压二极管；R3:第三电阻；C1:第一电容；TX:光纤发送器；D3:第三发光二极管。
具体实施方式
如附图1所示，本实用新型一种高压晶闸管击穿检测装置具体应用在高压固态软起动装置中的高电位系统晶闸管状态检测的具体实施例，同时本实施例也完全适用于高压静止型动态无功功率补偿装置等由高压晶闸管阀组组成的电力电子变流装置中，作为高压晶闸管击穿检测电路。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。一种高压晶闸管击穿检测装置，包括两个输入端、并联在两个输入端之间的第一支路和第二支路；第一支路是由第一晶闸管Tl和第二晶闸管T2组成的反并联电路，第二支路包括依次串联的第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、光纤发送器TX和发光二级管D3。光纤发送器TX的阳极与第三电阻R3连接，阴极与发光二级管D3阳极连接，在光纤发送器TX的阳极与发光二级管D3的阴极之间并联有一个电容Cl。该检测装置还包括一个第一二极管Dl，第一二极管Dl的阳极与发光二级管D3的阴极连接，第三电阻R3与第二电阻R2相连的一端与第一二极管Dl的阴极相连。该检测装置还包括一个稳压二极管D2，稳压二极管D2的阳极与发光二级管D3的阴极连接，第三电阻R3与第二电阻R2相连的一端与稳压二极管D2的阴极相连。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。本实用新型高压晶闸管击穿检测装置的一种具体实施方式
的电路原理图如附图1所示，高电位晶闸管击穿检测装置包括:由两只晶闸管T1、T2组成的反并联电路，电阻Rl与电阻R2串联，其中电阻Rl —端连接晶闸管Tl的阴极Τ1Κ，电阻R2另一端连接二极管Dl的阴极，Dl 二极管的阳极连接晶闸管Τ2的阴极Τ2Κ，稳压二极管D2的阴极连接Dl阴极，D2阳极连接Dl阳极，电阻R3 —端连接稳压二极管D2的阴极，另一端与电容Cl连接构成滤波电路，光纤发送器TX的阳极连接电阻R3的另一端，光纤发送器的阴极连接发光二极管D3的阳极，发光二极管D3的阴极连接到晶闸管Τ2的阴极Τ2Κ。当晶闸管Tl承受反向电压时，高电位经过R1、R2串联电阻降压限流后，经R3流入光纤发送器TX和发光二极管D3，最后回到晶闸管T2的阴极T2K端。当光纤发送器TX有电流流过时将检测信号传递到低压控制系统中，同时发光二极管D3能很直观的指示是否有电流流过，如果发光二极管D3熄灭则晶闸管击穿，反之正常。电阻Rl和R2采用高压大功率电阻，将主回路的高压降到合适的电压等级，以便后续检测，同时限制流入光纤发送器的电流，保护光纤发送器不受损坏。由第一二极管Dl构成的第一条并联支路，Dl的阴极连接在电阻R2 —端、其阳极连接在T2的阴极T2K上，当高压晶闸管TI承受正向电压时，电流将经过D1、Rl、R2到达晶闸管Tl阴极T1K，防止光纤发送器TX因承受方向电压而损坏。由稳压二极管D2构成的第二条并联支路，D2的阴极连接在Dl的阴极上，D2的阳极连接在Dl的阳极上，稳压二极管D2将光纤发送器和电阻R3之间的电压限制在一定范围以内，保护光纤发送器TX不发生过电流故障。由电阻R3和电容Cl构成的第三条并联支路。R3的一端连接稳压二极管D2的阴极，电容Cl 一端连接晶闸管T2的阴极T2K，由电阻R3、C1组成的RC滤波电路，一方面限制流入光纤发送器的TX的电流，一方面滤除各种干扰，以免造成误报故障。由光纤发送器TX和发光二极管D3串联组装的第四条并联支路。当晶闸管Tl承受反向电压时，将有电流流入光纤发送器TX和发光二极管D3，光纤发送器TX将击穿检测信号传递到低压控制系统，同时发光二极管D3将很直观的指示晶闸管是否击穿。击穿时，晶闸管端电压为零则没有电流流入，指示灯将熄灭。上述介绍的一种高压晶闸管击穿检测装置，通过将高压限流电阻和光纤发送器并联在被侧晶闸管两端，当被测晶闸管承受一定反向电压时，有一定的电流流过光纤发送器，从而将检测信号传递到低压控制系统。该装置由于不需要为检测电路提供辅助电源，并且采用光纤进行隔离，因此是一种高压晶闸管击穿检测的简单便捷方法。通过实施上述本实用新型一种高压晶闸管击穿检测装置的技术方案，具有如下技术效果:1、高压主回路与低压控制回路通过光纤传递故障信号，适用于比较高的系统电压。2、不需要为检测电路提供专用的电源电路，就能很方便的检测高压晶闸管的状态。3、采用大功率电阻串联、续流二极管、稳压二极管以及阻容滤波电路等使光纤发生器在高电位系统中可靠工作。本电路结构简单，检测方便，检测信号以光信号进行输出，消除了检测信号在传输过程中由于电磁干扰而产生的失真，保证控制系统不产生误动作。为了举例说明本实用新型的实现，描述了上述的具体实施方式
。但是本实用新型的其他变化和修改，对于本领域技术人员是显而易见的，在本实用新型所公开的实质和基本原则范围内的任何修改/变化或者仿效变换都属于本实用新型的权利要求保护范围。
权利要求1.一种高压晶闸管击穿检测装置，其特征在于，包括两个输入端、并联在所述两个输入端之间的第一支路和第二支路；所述第一支路是由第一晶闸管和第二晶闸管组成的反并联电路，所述第二支路包括依次串联的第一电阻、第二电阻、第三电阻、光纤发送器和发光二级管。
2.根据权利要求1所述的一种高压晶闸管击穿检测装置，其特征在于，所述光纤发送器的阳极与所述第三电阻连接，阴极与所述发光二级管阳极连接，在所述光纤发送器的阳极与所述发光二级管的阴极之间并联有一个电容。
3.根据权利要求2所述的一种高压晶闸管击穿检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括一个第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述发光二级管的阴极连接，所述第三电阻与所述第二电阻相连的一端与所述第一二极管的阴极相连。
4.根据权利要求3所述的一种高压晶闸管击穿检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括一个稳压二极管，所述稳压二极管的阳极与所述发光二级管的阴极连接，所述第三电阻与所述第二电阻相连的一端与所述稳压二极管的阴极相连。
专利摘要本实用新型公开了一种高压晶闸管击穿检测装置，包括两个输入端、并联在所述两个输入端之间的第一支路和第二支路；所述第一支路是由第一晶闸管和第二晶闸管组成的反并联电路，所述第二支路包括依次串联的第一电阻、第二电阻、第三电阻、光纤发送器和发光二级管。本实用新型的有益效果本装置是一种能适用于高压固态软起动装置和高压静止型动态无功补偿装置以及由高压晶闸管串联阀组组成的其它电力电子变流装置中，需要检测高电位晶闸管状态的一种电路。本检测装置不需要提供外部电源，并且高压主回路与低压控制回路采用光纤隔离，不受电磁环境干扰。
文档编号G01R31/26GK203054177SQ20122071735
公开日2013年7月10日 申请日期2012年12月24日 优先权日2012年12月24日
发明者李荣朋, 王怡华, 程世国, 宁国云 申请人:大禹电气科技股份有限公司