专利名称：一种高频电流源送能系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种送能系统，特别是关于一种高频电流源送能系统。
技术背景在晶闸管阔的光电触发系统中，高电位电子板安装在高电位，连接控制系统和 阀体，因此必须采取特殊的方法实现高电位电子板稳定、可靠的取能。送能的方式 有多种多样，采用高频送能的技术国内外均有采用，传统设计的高频送能装置中， 高频送能电源多采用电压源的方式，即输出是幅值恒定的高频电压脉冲。但它存在 以下几个方面的不足1、采用高频脉冲电压源送能，晶闸管高电位电子板的损耗 大。2、受负载的影响大。3、高低电位的隔离通过取能电流互感器或交联聚乙烯电 缆，但由于交联聚乙烯电缆硬度大，其允许的弯曲半径为电缆半径的15倍，导致其转弯半径不能做小，因此整个送能系统体积较大。 发明内容针对上述问题，本发明的目的是提出一种效率高、受负载影响小、体积小的高 频电流源送能系统。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案本发明包括高频电流源、高频送 能电缆和取能电流互感器，所述高频电流源的输出端通过所述高频送能电缆串联若 干组设置在晶闸管阀上的所述取能电流互感器，每一所述取能电流互感器与一晶闸 管高电位电子板连接，所述取能电流互感器再通过所述高频送能电缆接入所述高频 电流源形成回路。所述高频电流源包括ac输入，正向电流源i，负向电流源n，作为正向脉冲调制的功率管m1和作为负向脉冲调制的功率管m2;所述正向电流源i与所述功率管m1并联，且在所述功率管m1上并联一吸收回路形成正向电流输出单元；所述负向电流源ii与所述功率管m2并联，且在所述功率管m2上并联一吸收回路形成负 向电流输出单元；所述正向电流输出单元与所述负向电流输出单元并联，并在其之 间接入负载；所述正向电流源i和所述负向电流源ii的输入和输出端分别并联接 入所述ac输入。所述高频送能电缆分为三层，内层为缆芯层，设置有金属芯线；中层为半导体 层，包裹所述金属芯线；外层为绝缘层，包裹所述半导体层。本发明由于采取以上技术方案，本发明具有以下优点1、由于本发明采用的是高频电流源，因此送能功能的实现不依赖于阀本身的负荷状态，也不受高电位电 子板的个数影响。2、由于本发明的输出是稳定高频双极电流脉冲，因此容易实现高电位电子板之间的均压。3、本发明的高频送能电缆分为内层缆芯层、中层半导体层和外层绝缘层，能够将精密电子电路的绝缘要求转移到送能电缆本身，并且其允许的弯曲半径接近电缆半径的2倍，几乎能对折，因此能够大大縮小送能系统的 体积。本发明能够广泛应用于晶闸管阀的光电触发系统中高电位电子板的取能。
图1是本发明的整体结构示意2是本发明的高频电流源原理框3是本发明的高频送能电缆截面示意图具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。如图1所示，本发明包括高频电流源1、高频送能电缆2和取能电流互感器3。 高频电流源1的输出端通过高频送能电缆2串联若干组设置在晶闸管阀上的取能电 流互感器3，晶闸管高电位电子板4与取能电流互感器3连接，取能电流互感器3 再通过高频送能电缆2接入高频电流源1形成回路，即形成一个高频电流源送能系 统。如图2所示，高频送能电源1采用高频双极电流源相互切换给负载(即晶闸管 高电位电子板)供电的方式实现的，它包括AC输入，正向电流源I，负向电流源 II，作为正向脉冲调制的功率管M1和作为负向脉冲调制的功率管M2。正向电流源 I与功率管M1并联，且在功率管M1上并联一吸收回路形成正向电流输出单元；负 向电流源II与功率管M2并联，且在功率管M2上并联一吸收回路形成负向电流输 出单元。吸收回路的作用是抑制换向时功率管关断引起的过电压。正向电流输出单 元与负向电流输出单元采取并联的方式，并在其之间接入负载，正向电流源I和负 向电流源II的输入和输出端分别并联接入AC输入。其工作过程为(1) 正向电流脉冲输出，此时功率管M2导通而M1关断，正向电流源I通过 M2向负载提供正向电流输出，同时负向电流源II通过M2短路续流。(2) 无电流输出，此时Ml、 M2都导通，正负向电流源I、 II分别由Ml、 M2 短路续流，负载电流为0;(3) 负向电流脉冲输出，此时功率管M1导通而M2关断，负向电流源II通过 Ml向负载提供负向电流输出，同时正向电流源I通过Ml短路续流。高频送能系统的基本原理是高频电流源1的输入为市电AC，输出为高频双极电流脉冲，经过高频送能电缆2传输给取能电流互感器3，晶闸管高电位电子板4 经过取能电流互感器3，再经过电路变换，得到晶闸管高电位电子板4工作所需要 的能量。本发明的高频送能电缆2将能量从低电位(电流源侧)往高电位(晶闸管阀侧)传送，它的构成分为三层内层为缆芯层5，如金属芯线；中间层为半导体层6， 如氧化锰，通过电镀法镀在缆芯层5的表面，改善芯线内电场分布，避免在芯线与绝缘层之间发生局部放电，因此能够将精密电子电路的绝缘要求转移到高频送能电缆2本身；外层为绝缘层7，因为有半导体层6的绝缘作用，因此绝缘层7能够采 用较软的材质，如聚氯乙烯等，并且绝缘层7的厚度比交联聚乙烯电缆的绝缘层厚 度要薄很多。经此设计的高频送能电缆2，其弯曲半径接近它本身半径的2倍，几 乎能对折，因此大大縮小了送能系统的体积。以上仅为本发明的较佳实施例，任何基于本发明的等效变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。
权利要求
1、一种高频电流源送能系统，其特征在于它包括高频电流源、高频送能电缆和取能电流互感器，所述高频电流源的输出端通过所述高频送能电缆串联若干组设置在晶闸管阀上的所述取能电流互感器，每一所述取能电流互感器与一晶闸管高电位电子板连接，所述取能电流互感器再通过所述高频送能电缆接入所述高频电流源形成回路。
2、 一种高频电流源送能系统，其特征在于所述高频电流源包括AC输入，正 向电流源I，负向电流源II，作为正向脉冲调制的功率管M1和作为负向脉冲调制的功率管M2;所述正向电流源I与所述功率管M1并联，且在所述功率管M1上并联 一吸收回路形成正向电流输出单元；所述负向电流源II与所述功率管M2并联，且 在所述功率管M2上并联一吸收回路形成负向电流输出单元；所述正向电流输出单 元与所述负向电流输出单元并联，并在其之间接入负载；所述正向电流源I和所述 负向电流源II的输入和输出端分别并联接入所述AC输入。
3、 如权利要求l所述一种高频电流源送能系统，其特征在于所述高频送能 电缆分为三层，内层为缆芯层，设置有金属芯线；中层为半导体层，包裹所述金属 芯线；外层为绝缘层，包裹所述半导体层。
全文摘要
本发明涉及一种高频电流源送能系统，其特征在于它包括高频电流源、高频送能电缆和取能电流互感器，所述高频电流源的输出端通过所述高频送能电缆串联若干组设置在晶闸管阀上的所述取能电流互感器，所述取能电流互感器与晶闸管高电位电子板连接，所述取能电流互感器再通过所述高频送能电缆接入所述高频电流源形成回路。所述高频送能电缆分为三层，内层为缆芯层，设置有金属芯线；中层为半导体层，包裹所述金属芯线；外层为绝缘层，包裹所述半导体层。它是一种效率高、受负载影响小、体积小的送能系统，可以广泛应用于晶闸管阀的光电触发系统中高电位电子板的取能。
文档编号H02M5/04GK101222183SQ200810057660
公开日2008年7月16日 申请日期2008年2月4日 优先权日2008年2月4日
发明者铁 冶, 柯 张, 李金元, 平 荆, 蔡林海, 波 赵, 赵国亮 申请人:中国电力科学研究院