[實用新型]一種串補火花間隙觸發能量獲取系統

有效

• 申請號: 201320349075.1
• 申請日: 2013-06-18
• 公開（公告）號: CN203387290U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 李國富;余輝;李志遠;李永亮;陳沒
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02M7/12
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域：

本實用新型涉及花間隙觸發能量獲取領域，更具體涉及一種串補火花間隙觸發能量獲取系統。?

背景技術：

在電力系統中，串補用火花間隙屬于強制觸發間隙，觸發過程中點火脈沖的產生需要一定的觸發能量。串補用火花間隙是限壓器MOV的主保護，同時是電容器組的后備保護。作為串補關鍵一次設備，火花間隙必須具有極高的工作可靠性。所以如何獲取觸發能量并研發高可靠性的電路是火花間隙的關鍵技術之一，這關系到觸發能量的獲取方法和相關電路系統的設計關系到火花間隙能否正常觸發。?

在國內，中國電科院高壓所從2001年開始自主研發超高壓交流輸電線路可控串補成套設備。目前由中國電力科學研究院高壓所自主研發并生產的串補用火花間隙已經在十幾個串補工程中得到了成功應用。尤其在2011年12月1000kV特高壓串補成功投入商業運行。這使得中國電力科學研究院成為國內外首家能夠研制和設計1000kV特高壓串補用火花間隙設備的設備提供商。?

在國外，已有ABB、Siemens、GE等公司生產500kV超高壓串補用火花間隙，但是由于各自的觸發點火原理不同，因此結構和功能必然差異較大。并且火花間隙及其觸發回路設備布置在串補平臺上，處于高電位環境下，電磁環境較為復雜。本實用新型目的就是解決串補平臺上火花間隙的觸發能量獲取問題，并提出一種高可靠性的實現電路系統。?

實用新型內容：

本實用新型的目的是提供一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，該系統成功解決了在串補平臺上火花間隙能量的獲取問題，提高火花間隙觸發可靠性。?

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，該系統包括通過屏蔽電纜相互連接的電流互感器和火花間隙觸發控制箱，所述火花間隙觸發控制箱包括依次連接的變壓器、充電電路和監控電路，所述充電電路包括過電壓保護單元、整流橋單元和儲能單元，所述監控電路包括電阻分壓器、控制驅動單元和報警單元。?

本實用新型提供的一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，所述過電壓保護單元、整流橋單元和儲能單元依次相連；所述過電壓保護單元包括正向過電壓保護單元和反向過電壓保護單元，所述正向過電壓保護單元和反向過電壓保護單元均包括可控硅支路和控制支路，所述可控硅支路和控制支路均與所述變壓器輸入端并聯。?

本實用新型提供的一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，所述可控硅支路包括可控硅器件，所述可控硅器件的門極與所述控制支路連接，所述控制支路為穩壓管1、二極管1和電阻1串聯的支路。?

本實用新型提供的另一優選的一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，所述整流橋單元為全橋整流單元，包括四個二極管2，所述整流橋單元一端通過串聯二極管3與所述儲能單元并聯，所述儲能單元包括電容器、二極管4和電阻2，所述電容器一端通過二極管4和電阻2的并聯與所述整流橋單元一端連接，所述電容器的另一端接參考地。?

本實用新型提供的再一優選的一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，所述電阻分壓器并聯在所述整流橋單元一端和參考地之間，所述電阻分壓器為電阻3?串聯而成。?

本實用新型提供的又一優選的一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，所述控制驅動單元包括IGBT元件、三極管單元和比較器單元；所述IGBT元件并聯在所述整流橋單元兩端，所述三極管單元和比較器單元串聯在所述IGBT元件的門極與所述電阻分壓器之間，所述三極管單元和比較器單元之間串聯二極管5和電阻4。?

本實用新型提供的又一優選的一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，其特征在于：所述三極管單元包括三極管、電阻5和電源1；所述三極管包括三極管1、三極管2和三極管3；所述電阻5包括電阻51、電阻52和電阻53；所述比較器單元包括比較器1、電阻6、穩壓管2和電源2；所述電阻6包括電阻61、電阻62和電阻63。?

本實用新型提供的又一優選的一種串補火花間隙觸發能量獲取系統，所述比較器1的反相端與所述電阻分壓器的輸出端連接，所述比較器1的同向端通過所述電阻61與所述穩壓管2的陰極相連，所述穩壓管2的陰極通過所述電阻63與電源2連接，所述穩壓管2的陽極接參考地，所述比較器1的輸出端與所述電阻62一端連接，所述電阻62一端與所述電阻4一端連接，所述電阻62另一端與所述比較器1的同相端連接；?