一种高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于高压直流输电领域，涉及一种高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路。
【背景技术】
[0002]在晶闸管的控制系统中，控制晶闸管的前提是保证晶闸管在控制过程中能够正常，可靠地工作，所以对于晶闸管比较特殊的时刻就要给予必要的保护，而在晶闸管开通之后其两端电压反向过零之后到晶闸管完全关断的期间(俗称“反向恢复期”)内，过高的电压变化率很容易造成晶闸管的永久性损坏，故在反向恢复时间内对于晶闸管保护是十分重要的。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型目的在于提供一种高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，有效地监测晶闸管在每个反向恢复期内的电压变化率的状态，从而保证换流阀能够安全、可靠地运行。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，其特征在于:保护电路串联一个电容Cg后与光控晶闸管并联，保护电路包括电压变化率采样电路，阈值比较电路，与门电路，光接收使能电路以及光发射电路;电压变化率采样电路由与电容Cg串联的分压电阻仏和测量电阻办组成；与门电路输入端分别连接光接收使能电路和阈值比较电路输出端吗，与门电路输出端连接光发射电路；晶闸管的端电压变化率经过电容Cg，电压变化率的检测转换为电流的检测，再经测量电阻R2转化为电压信号，经阈值比较电路比较，若电压超过阈值，且光接收使能电路发出光使能信号，与门电路驱动光发射电路发出保护性触发光信号给光分配器，将光信号传送给每级晶闸管，使各级晶闸管保护性触发。
[0006]进一步，所述阈值比较电路由两个稳压管D^D2组成，两个稳压管D^D2串联后与测量电阻R2并联，与门电路一输入端连接在稳压管Dl、D2之间。
[0007]进一步，所述与门电路包括MOS管Ml、光电三极管、MOS管M2和钳位电路，钳位电路钳位光电三极管和MOS管M2之间的电位，光接收使能电路发出光使能信号将光电三极管开通，使钳位电位消失，M0S管M2开通驱动光发射电路。。
[0008]进一步，所述光发射电路采用发光管。
[0009]进一步，所述光接收使能电路采用阀基电子设备
[0010]本实用新型通过与其串联的电容将电压变化率的采样转化成电流的采样，从而转化成电压信号以供后续电路的处理，通过光接收使能电路提供使能信号，在此时间内，如果监测出的电压变化率高于阈值，将给光分配器(MSC)发出保护性触发光信号，将给光分配器触发光信号传送给此阀段的每个晶闸管，使其触发，免于在反向恢复期内承受过高的电压变化率而损坏。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型与晶丨?管的连接不意图；
[0012]图2是本实用新型的功能框图；
[0013]图3是本实用新型的结构不意图；
【具体实施方式】
[0014]结合附图及实例对本实用新型作进一步的描述:
[0015]如图1所示，本实用新型的电路串联一个电容Cg后与13级晶闸管并联，在设置保护阈值时，电压变化率应该是13级晶闸管累计起来的综合。dv/dt电压变化率经过电容Cg之后就变成电流(根据电路理论可知，I = C dv/dt)，因此可以将很难采样的电压变化率转换成较容易采样的电流信号，实际上电路中最终利用的电压信号，故电流信号再经过电阻间接地将电压变化率转换成电压信号供电路处理。
[0016]如图3所示，保护电路包括电压变化率采样电路，阈值比较电路，与门电路，光接收使能电路以及光发射电路；电压变化率采样电路由与电容仏串联的分压电阻仏和测量电阻R2组成；与门电路输入端分别连接光接收使能电路和阈值比较电路输出端吗，与门电路输出端连接光发射电路；
[0017]所述阈值比较电路由两个稳压管D^D2组成，两个稳压管D^D2串联后与测量电阻R2并联，与门电路一输入端连接在稳压管Dl、D2之间；与门电路包括MOS管、光电三极管和钳位电路，MOS管Ml、光电三极管、MOS管M2和钳位电路，在发光管未发光时，钳位电路将G点钳位起来，使得MOS管M2处于关断状态，而在发光管需要发光时，VBE的光使能信号将光电三极管开通，使得G点的钳位电位消失，从而使得MOS管M2处于开通状态，驱动光发射电路，MOS管M与光发射电路之间连接分压电阻R3。
[0018]进一步，光发射电路采用发光管，光接收使能电路采用阀基电子设备VBE。
[0019]如图2所示，检测到13级晶闸管的电压变化率经过电容Cg，将电压变化率的检测转换为电流的检测，再经电路R2转化为容易处理的电压信号，然后与稳压管0:做比较，如果此电压超过稳压管的稳定电压，击穿稳压管使得mos管导通，将信号传递出去;并且此时VBE发出光使能信号，那么此电路将会驱动发光管，发出保护性触发光信号给MSC(光分配器)，将光信号传送给每级晶闸管，使各级晶闸管保护性触发。
【主权项】
1.高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，其特征在于:保护电路串联一个电容Cg后与光控晶闸管并联，保护电路包括电压变化率采样电路，阈值比较电路，与门电路，光接收使能电路以及光发射电路； 电压变化率采样电路由与电容Cg串联的分压电阻Ri和测量电阻R2组成；与门电路输入端分别连接光接收使能电路和阈值比较电路输出端吗，与门电路输出端连接光发射电路；晶闸管的端电压变化率经过电容Cg，电压变化率的检测转换为电流的检测，再经测量电阻R2转化为电压信号，经阈值比较电路比较，若电压超过阈值，且光接收使能电路发出光使能信号，与门电路驱动光发射电路发出保护性触发光信号给光分配器，将光信号传送给每级晶闸管，使各级晶闸管保护性触发。2.根据权利要求1所述的高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，其特征在于:所述阈值比较电路由两个稳压管D1、D2组成，两个稳压管D^D2串联后与测量电阻R2并联，与门电路一输入端连接在稳压管D1、D2之间。3.根据权利要求1所述的高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，其特征在于:所述与门电路包括MOS管Ml、光电三极管、MOS管M2和钳位电路，钳位电路钳位光电三极管和MOS管M2之间的电位，光接收使能电路发出光使能信号将光电三极管开通，使钳位电位消失，M0S管M2开通驱动光发射电路。4.根据权利要求1-3任一项所述的高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，其特征在于:所述光发射电路采用发光管。5.根据权利要求1-3任一项所述的高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，其特征在于:所述光接收使能电路采用阀基电子设备。
【专利摘要】本实用新型提供一种高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，高压直流输电用光控晶闸管反向恢复期保护电路，其特征在于：保护电路串联一个电容Cg后与光控晶闸管并联，保护电路包括电压变化率采样电路，阈值比较电路，与门电路，光接收使能电路以及光发射电路；本实用新型通过与其串联的电容将电压变化率的采样转化成电流的采样，从而转化成电压信号以供后续电路的处理，通过光接收使能电路提供使能信号，在此时间内，如果监测出的电压变化率高于阈值，将给光分配器(MSC)发出保护性触发光信号，将给光分配器触发光信号传送给此阀段的每个晶闸管，使其触发，免于在反向恢复期内承受过高的电压变化率而损坏。
【IPC分类】H02H7/20
【公开号】CN205248779
【申请号】CN201521075104
【发明人】刘飞超, 崔斌, 王潇, 张娟, 刘宁
【申请人】中国西电电气股份有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月21日