[實用新型]一種快速旁路裝置

有效

• 申請號: 201120202112.7
• 申請日: 2011-06-15
• 公開（公告）號: CN202111468U
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 姚吉隆;趙研峰;宋英華;吳學智
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李慧

技術領域

本實用新型涉及一種快速旁路裝置，特別是涉及一種用于直流隔離裝置的快速旁路裝置，其具有改進的反并聯的晶閘管。

背景技術

當高壓直流輸電(HVDC)系統處于大地回線運行模式時，直流電流流經大地并導致變壓器接地極附近的電位變化，進而會在兩個鄰近變壓器的中性點之間產生直流電勢差。由于交流系統的電阻值較小，故電勢差還會借助變壓器的中性點在交流系統中產生直流電流。如果直流電流過大，會導致變壓器飽和并發生直流偏磁，從而使得變壓器溫度過高、諧波增加、噪聲增大，嚴重時甚至會損壞變壓器。

為了解決這一問題，人們在變壓器的中性點與接地極之間接入了電容器。電容器可以在允許交流電流通過的同時阻隔直流電流。然而，鑒于電容器所能承受的電壓是有限的，有必要并聯地使用一種快速旁路裝置來在電力系統故障或變壓器電涌時將電容器短路以防止電壓或電流超過電容器的極限值。

由于晶閘管具有良好的電流控制能力且反應迅速故被用于快速旁路裝置。其中，反并聯的晶閘管由于能夠允許雙向的電流流動被廣泛的采用。然而，晶閘管自身的半控特性決定了其不能通過向門極施加電信號來關斷。如果快速旁路裝置啟動后有直流電流經過晶閘管，那么即使在故障被排除或者電涌消失后晶閘管仍然處于導通狀態，這將導致晶閘管因過熱而損壞。實踐中，使用一預充電的外部電路在晶閘管的陽極和陰極之間施加一定的反向電壓來關斷晶閘管。這種方式盡管有效，但也存在以下缺點：1)晶閘管可能因反向電壓過大而損壞；2)關斷性能可能受到外部電路的影響而使可靠性下降。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種快速旁路裝置，其能夠確保晶閘管的有效關斷并克服現有技術中存在的上述缺點，且具有改進后的反并聯的晶閘管。這通過本實用新型的一種快速旁路裝置來實現，該快速旁路裝置包括一對陰極電相連的主晶閘管、一對陰極電相連的輔晶閘管、一對陽極電相連的二極管、一電感器和一電容器。所述主晶閘管和所述二極管構成旁路電路，其中所述主晶閘管中的一個與所述二極管中的一個反并聯，而所述主晶閘管中的另一個與所述二極管中的另一個反并聯。所述輔晶閘管與所述旁路電路構成回路，其中所述電感器和所述電容器串聯在所述主晶閘管的陰極和所述輔晶閘管的陰極之間。

依據本實用新型的一個方面，所述旁路電路與一主電容器并聯。

依據本實用新型的另一方面，所述主電容器為串聯在一變壓器的中性點和接地極之間的一個或復數個電容。

本實用新型的優點在于：不會對晶閘管施加過大的反向電壓，且快速旁路的關斷性能更加可靠。

附圖說明

結合以下附圖，本實用新型的特征和優點將變得更加清楚，其中相同的符號表示相同的部件或裝置：

圖1示意性地展示了并聯在主電容器C_m上的本實用新型的快速旁路裝置1，其中標號相同的電位點的電位相同。

參考符號列表：

1快速旁路裝置；????????????L電感器；

C電容器；??????????????????C_m主電容器；

D1、D2二極管；?????????????T1、T2、T3、T4晶閘管；

P1、P2、P3、P4、P5、P6電位點。

具體實施方式