直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及本发明涉及一种直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置，包括电源板、击穿检测从扩展板，击穿检测板AB1、击穿检测板AB2、击穿检测板BC1、击穿检测板BC2、击穿检测板CA1、击穿检测板CA2和击穿检测总线板，电源板、击穿检测从扩展板和六块击穿检测板都插接到击穿检测总线板上，该装置与功率单元之间采用多膜单芯光纤，具有较高的工作稳定性、可靠性和抗干扰性；通过增加击穿检测从扩展板，实现扩展功能，该装置可实时监测光控晶闸管的工作状态，当某个晶闸管损坏时，在控制柜上能及时准确的显示出击穿的位置和击穿的个数，确保SVC补偿系统由于某部分的损坏，造成整个系统的损坏，使系统的每部分都能可靠运行。
【专利说明】直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置，应用于电力、冶金和所有使用光控晶闸管作为核心器件的其他领域。
【背景技术】
[0002]直接光触发晶闸管即光控晶闸管，是目前应用最为广泛的阀元件，由光控晶闸管组成动态无功补偿装置功率单元，控制系统通过控制光控晶闸管的触发角可以对阻抗进行连续调节，可以增强系统的输电能力，提高电力系统的稳定性，具有阻尼功率振荡和抑制次同步振荡、补偿功率因数等功能。直接光晶闸管功率单元的触发是电力系统中动态无功补偿装置的重要组成部分，同时它的击穿检测也是装置中必不可少的组成部分，它通过接收功率单元中回报板的回报信号，能及时地反映功率单元晶闸管工作情况(即工作是否正常)，避免多个晶闸管的损坏，确保晶闸管阀工作正常运行。
[0003]目前的晶闸管阀体的击穿检测装置是由电源板、AB相击穿检测板、BC相击穿检测板、CA相击穿检测板、击穿系统板和击穿检测总线板，所有的回报信号经过黑色玻璃光纤，连接到击穿检测总线板上的接收光头上，经过总线板传输到相应的击穿检测板上，每相击穿检测板通过CPLD来控制和判断后通过总线板传输到击穿系统板，击穿系统板汇总三相击穿检测板的晶闸管运行状态，综合整理后经由通讯总线上传到控制柜的主控单元，并接收从主控单元下传的晶闸管串联数量及击穿整定值转发给击穿检测板。另外，击穿综合板还监测所有击穿检测板是否工作正常，如有故障及时应对。这种方式只适合于35kV以下电压等级的，当电压等级升高，需要的晶闸管数量增多，击穿回报的信号也会增多，总线板上的接收光头数量有限，不能满足高电压等级动态无功补偿装置的需求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置，回报信号采用多膜单芯石英光纤传输，使击穿检测装置的扩展性增强，有较高的抗干扰性，工作可靠，能耗极低、输出波形好、工作寿命长。
[0005]为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现:
[0006]直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置，其特征在于，包括电源板、击穿检测从扩展板，击穿检测板AB1、击穿检测板AB2、击穿检测板BC1、击穿检测板BC2、击穿检测板CA1、击穿检测板CA2和击穿检测总线板，电源板、击穿检测从扩展板和六块击穿检测板都插接到击穿检测总线板上。
[0007]与现有技术相比，本发明的优点是:
[0008]I)该装置可实时监测光控晶闸管的工作状态，当某个晶闸管损坏时，在控制柜上能及时准确的显示出击穿的位置和击穿的个数，确保SVC补偿系统由于某部分的损坏，造成整个系统的损坏，使系统的每部分都能可靠运行，
[0009]2)该装置与功率单元之间采用多膜单芯石英光纤，直接接到击穿检测板上，具有较高的工作稳定性、可靠性和抗干扰性，具有可扩展性。
[0010]3)该装置增加了击穿检测从扩展板，当晶闸管的串数大于32只串时，可以增加一个击穿检测装置，通过击穿检测从扩展板的设置，实现扩展功能，使系统更具有通用性和实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置的原理框图；
[0012]图2是直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置的结构示意图。
[0013]图3是直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置的电气原理图。
【具体实施方式】
[0014]见图1，直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置，其特征在于，包括电源板、击穿检测从扩展板，击穿检测板AB1、击穿检测板AB2、击穿检测板BC1、击穿检测板BC2、击穿检测板CAl、击穿检测板CA2和击穿检测总线板，电源板、击穿检测从扩展板和六块击穿检测板都插接到击穿检测总线板上。
[0015]见图2，直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置，是一个箱体，箱体前面板从左到右依次是电源板、击穿检测从扩展板，击穿检测板AB1、击穿检测板AB2、击穿检测板BC1、击穿检测板BC2、击穿检测板CA1、击穿检测板CA2，击穿检测总线板设置在箱体的后面。
[0016]电源板设置了双路电源供应，每个电源板上有一个8针的电源插头，为电源板提供24电源，还设置了 7个电源显示灯，分别显示24V、+12V1、-12V1、+12V2、-12V2、+5V1和+5V2，通过电源灯直接显示出电源的正常与否。
[0017]击穿检测板从扩展板上设置了个POWER、RUN和ERROR灯分别是供电指示、运行指示、故障指示，同时还有HS1、HS2、HS3和HS4接口，实现本单元与主控单元连接。扩展板用于级联两个或两个以上的插卡箱。它分为主扩展板和从扩展板。主扩展板有且只能有一块，与主控制板插入同一个插卡箱中；从扩展板可以插入用于级联的插卡箱，实现多个插卡箱的信息传递。
[0018]击穿检测板是该装置的核心板卡，它检测功率单元一对反并联晶闸管的击穿状态，并将状态反馈给主控单元。在每块板卡上设置了 RUN运行灯和ERROR故障灯，还设置了16路光纤输入信号FCO?FC16，也就是最多可以接收到16个击穿检测信号，通过板卡内的FPGA芯片进行快速处理，然后送到接收到的击穿信息送到主控单元。
[0019]见图3，直接光触发晶闸管功率单元(28只串)的击穿检测装置，是用于检测功率单元内晶闸管是否被击穿。晶闸管正常工作时，每个周波在其两端会产生一定幅值的截止电压，当晶闸管被击穿后，该截止电压会消失，通过位于功率单元侧的回报板，产生一个回报信号，通过多膜单芯光纤AOl?A14、A15?A28、B01?B14、B15?B28、C01?C14、C15?C28，分别输入至击穿检测板AB1、击穿检测板AB2、击穿检测板BC1、击穿检测板BC2、击穿检测板CA1、击穿检测板CA2，进行晶闸管击穿检测，同时把检测的信息送到控制柜中的主控单元，进而在显示屏上直观的显示出功率单元中相应位置的晶闸管的故障信息。
[0020]该装置与功率单元之间采用多膜单芯石英光纤，传输距离比玻璃光纤远，具有较高的工作稳定性、可靠性和抗干扰性；同时还具有可扩展性，通过增加击穿检测从扩展板，实现扩展功能，使系统更具有通用性和实用性。该装置可实时监测光控晶闸管的工作状态，当某个晶闸管损坏时，在控制柜上能及时准确的显示出击穿的位置和击穿的个数，确保SVC补偿系统由于某部分的损坏，造成整个系统的损坏，使系统的每部分都能可靠运行。
【权利要求】
1.直接光触发晶闸管功率单元的击穿检测装置，其特征在于，包括电源板、击穿检测从扩展板，击穿检测板AB1、击穿检测板AB2、击穿检测板BC1、击穿检测板BC2、击穿检测板CA1、击穿检测板CA2和击穿检测总线板，电源板、击穿检测从扩展板和六块击穿检测板都插接到击穿检测总线板上。
【文档编号】G01R31/27GK103487737SQ201310438448
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】吕跃青, 刘景祥, 刘凤珍, 张慧林, 张宏 申请人:国家电网公司, 国网辽宁省电力有限公司朝阳供电公司, 荣信电力电子股份有限公司