一种晶闸管反向恢复期保护装置和一种阀段系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种晶闸管反向恢复期保护装置和一种阀段系统，阀段系统包括阀段和连接在阀段两端的晶闸管反向恢复期保护装置，阀段由至少两个晶闸管串联构成；该保护装置具有两个端口，在这两个端口之间连接有一个电压采样模块；该保护装置还包括控制触发模块，电压采样模块连接控制触发模块；当控制触发模块接收到晶闸管反向恢复期确定信号时、且电压采样模块采样的电压值大于设定值时，控制触发模块发出控制信号，以控制晶闸管导通。确保了晶闸管在反向恢复期内不会承受过高的du/dt，从而对晶闸管起到保护作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种晶闸管反向恢复期保护装置和一种阀段系统，属于晶闸管反向恢复期保护领域。
技术介绍
高压直流输电系统中的晶闸管，在运行过程中可能会受到陡波、雷电波、操作波的影响，在换流阀上产生很大的电压变化率(du/dt)。如果恢复期晶闸管上的正向电压上升率过高，将损坏晶闸管。为避免这种情况的出现，当恢复期晶闸管出现正向电压上升率过高时必须对晶闸管采取保护措施。但是，现有技术中并没有一种有效的保护装置对在恢复期内的晶闸管进行可靠的安全保护。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种晶闸管反向恢复期保护装置和一种阀段系统。为实现上述目的，本专利技术的方案包括一种晶闸管反向恢复期保护装置，该保护装置具有两个端口，在这两个端口之间连接有一个电压采样模块；该保护装置还包括控制触发模块，所述电压采样模块连接所述控制触发模块；当控制触发模块接收到晶闸管反向恢复期确定信号时、且电压采样模块采样的电压值大于设定值时，控制触发模块发出触发信号，以控制晶闸管导通。所述保护装置还包括一个使能信号产生模块，所述使能信号产生模块接收晶闸管反向恢复期确定信号，并向所述控制触发模块发出相应的使能信号。所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的供电支路，所述供电支路上串设有一个充电二极管和稳压管，所述稳压管与一个储能电容并联，所述储能电容连接所述使能信号产生模块的供电端。所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的脉冲扩展模块。所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的浪涌抑制模块，用于限制该保护装置两个端口之间的电压值小于或者等于设定的安全值。—种阀段系统，包括阀段和连接在阀段两端的晶闸管反向恢复期保护装置，所述阀段由至少两个晶闸管串联构成；该保护装置具有用于连接在阀段两端的两个端口，在这两个端口之间连接有一个电压采样模块；该保护装置还包括控制触发模块，所述电压采样模块连接所述控制触发模块；当控制触发模块接收到晶闸管反向恢复期确定信号时、且电压采样模块采样的电压值大于设定值时，控制触发模块发出触发信号，以控制晶闸管导通。所述保护装置还包括一个使能信号产生模块，所述使能信号产生模块接收晶闸管反向恢复期确定信号，并向所述控制触发模块发出相应的使能信号。所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的供电支路，所述供电支路上串设有一个充电二极管和稳压管，所述稳压管与一个储能电容并联，所述储能电容连接所述使能信号产生模块的供电端。所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的脉冲扩展模块。所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的浪涌抑制模块，用于限制该保护装置两个端口之间的电压值小于或者等于设定的安全值。本专利技术提供的晶闸管反向恢复期保护装置，其两个端口之间连接有一个电压采样模块，当该晶闸管在反向恢复期内时，控制触发模块接收到相应的的信号，表明此时该晶闸管确实处于反向恢复期内，电压采样模块采集晶闸管两端的电压，当晶闸管上的电压变化率过大时，电压采样模块上的电压就会超过一个设定值，此时控制触发模块根据接收到的反向恢复期确定信号以及电压采样模块发送来的电压信号进行判断，当晶闸管确实处于反向恢复期内，且电压采样模块上的采集的电压超过设定值时，控制触发模块发出触发信号，控制晶闸管导通，确保了晶闸管在反向恢复期内不会承受过高的du/dt，从而对晶闸管起到保护作用。【附图说明】图1是晶闸管反向恢复期保护装置和阀段的连接结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。阀段系统实施例本专利技术提供的晶闸管反向恢复期保护装置可以接在单独的晶闸管的两端，也可以接在换流阀阀段的两端。如图1所示，该换流阀阀段由非线性饱和电抗器Lv和光控晶闸管Th串联组成，该光控晶闸管Th与一个串接有阻尼电阻Rs和阻尼电容Cs的串联支路并联，这里阻尼电阻Rs、阻尼电容Cs是多个串联光控晶闸管阻尼回路的等效阻尼电阻和阻尼电容。Cg是阀段均压电容，它与晶闸管反向恢复期保护装置(图中虚线框内部分)串联后，并联于阀段两端。如图1所示，该晶闸管反向恢复期保护装置具有两个端口 A、K，这两个端口分别连接在阀段的一端。该保护装置包括浪涌抑制器1，该浪涌抑制器连接在A、K两个端口之间。该浪涌抑制器由如5KP14等浪涌抑制二极管串联而成，如图1所示，用于限制该保护装置两个端口之间的电压值小于或者等于设定的安全值。在A、K两个端口之间连接有一个电压采样电路2，该电压采样电路2包括一条采样支路，采样支路上串设有一个采样电阻。一旦阀段两端出现过高的du/dt，经均压电容Cg的作用，就会在回路中产生与du/dt成正比的电流，该电流在采样电阻上会产生一定的电压。该保护装置还包括阀控制装置VBE、使能信号产生模块6和控制触发模块5。使能信号产生模块6包括一个信号处理单元和光信号接收单元，光信号接收单元连接该信号处理单元。阀控制装置VBE在光控晶闸管处于反向恢复期内时向发出一定的光信号，该光信号实质上是一个控制信号，证明此时光控晶闸管处于反向恢复期；使能信号产生模块6中的光信号接收单元接收该光信号，并将该光信号给信号处理单元，信号处理单元处理该光信号生成一个使能信号并将该信号给控制触发模块5。上述光信号接收单元可以是一个光接收管，但是，为保证反向恢复期的可靠性要求，光信号接收单元还可以是由两个光接收管冗余设计组成，任何一个接收到阀控VBE发出的控制信号，就能保证输出有效。控制触发模块5包括一个控制单元和光发射单元，控制单元控制连接该光发射单元。使能信号产生模块6中的信号处理单元发出的使能信号输入给该控制单元，并且电压采样电路中的采样电阻两端的电压也传输给该控制单元。该控制单元接收到使能信号，证明此时光控晶闸管处于反向恢复期；并且控制单元判断采样电阻两端的电压，当采样电阻上的电压超过一个设定值时，证明此时光控晶闸管的两端产生了一个很大的电压。控制单元接收到使能信号时、并且采样电阻上的电压超过一个设定值时，控制单元控制光发射单元发出一定的光信号，该光信号能够触发该光控晶闸管，使该晶闸管再次导通，确保其在反向恢复期内不会承受过高的压降，起到保护该晶闸管的作用。上述光发射单元可以是一个激光二极管或者其他的光信号发射管，但是，为保证反向恢复期的可靠性要求，光发射单元还可以是由两个激光二极管冗余设计组成，光控晶闸管接收到任何一个激光二极管发出的控制信号，就能保证触发导通。控当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶闸管反向恢复期保护装置，其特征在于，该保护装置具有两个端口，在这两个端口之间连接有一个电压采样模块；该保护装置还包括控制触发模块，所述电压采样模块连接所述控制触发模块；当控制触发模块接收到晶闸管反向恢复期确定信号时、且电压采样模块采样的电压值大于设定值时，控制触发模块发出触发信号，以控制晶闸管导通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范彩云，何青连，刘堃，李生林，王宇丁，洪波，齐元瑞，毕延河，
申请(专利权)人：许继电气股份有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南;41