[實用新型]一種超導(dǎo)磁體過電壓保護電路裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420431776.4
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN204131113U
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋萌;胡南南;曹昆南;馬宏明;黑穎頓
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電力試驗研究院（集團）有限公司電力研究院;云南電網(wǎng)公司技術(shù)分公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所 53106
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電子電路技術(shù)和電工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超導(dǎo)磁體過電壓保護電路裝置結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

???超導(dǎo)磁儲能是目前超導(dǎo)研究的熱點，其利用超導(dǎo)體的低損耗和快速響應(yīng)來儲存和釋放能量，并通過電力電子變流器連到電網(wǎng)，達到調(diào)節(jié)電網(wǎng)能量，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性的作用。?

由于技術(shù)的限制，當(dāng)前超導(dǎo)線材的價格十分昂貴，另外，低溫超導(dǎo)磁體要用液氦冷卻、高溫超導(dǎo)磁體要用液氮冷卻，因此整個超導(dǎo)磁儲能系統(tǒng)磁體部分價格十分昂貴，因此，整個磁儲能系統(tǒng)成本很高。當(dāng)前的超導(dǎo)磁體保護集中在磁體的失超保護上，沒有對磁體運行過程中出現(xiàn)的過電壓故障給出完備的解決方法。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型主要針對超導(dǎo)磁體運行過程中的過電壓故障，提出了一種超導(dǎo)磁體過電壓保護電路裝置，能有效的消除磁體過電壓。?

本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：?

一種超導(dǎo)磁體過電壓保護電路裝置，本實用新型特征在于：包括磁體泄能開關(guān)、氧化鋅壓敏電阻；其中，磁體泄能開關(guān)串聯(lián)磁體泄能電阻形成磁體泄能回路，磁體泄能回路并聯(lián)于磁體兩端，磁體泄能開關(guān)由晶閘管和磁體泄能接觸器構(gòu)成；（晶閘管能快速響應(yīng)指令泄放掉磁體能量，當(dāng)晶閘管損壞時，磁體電流通過接觸器與泄能電阻形成回路，泄放掉磁體能量；）

氧化鋅壓敏電阻并聯(lián)于磁體兩端，當(dāng)磁體泄能開關(guān)損壞產(chǎn)生過電壓時，壓敏電阻將磁體兩端的電壓箝位至較低水平。

磁體泄能開關(guān)可以受電源控制器控制和硬件保護板控制，當(dāng)控制器工作正常時，硬件保護板不發(fā)出保護指令，當(dāng)運行參數(shù)達到軟件保護的閾值時，軟件保護動作，導(dǎo)通泄能開關(guān)，保護超導(dǎo)磁體，當(dāng)控制器工作不正常而運行參數(shù)達到硬件保護板設(shè)定的閾值時，硬件保護板動作，導(dǎo)通泄能開關(guān)。泄能開關(guān)采用晶閘管開關(guān)磁體泄能接觸器開關(guān)的形式，晶閘管和接觸器都能接收到數(shù)字信號處理器和硬件保護板的信號，晶閘管響應(yīng)速度快，能迅速動作保護超導(dǎo)磁體，當(dāng)晶閘管損壞時，接觸器開關(guān)導(dǎo)通磁體電流，泄放掉超導(dǎo)磁體上的能量，保護超導(dǎo)磁體；?

氧化鋅壓敏電阻：氧化鋅壓敏電阻并聯(lián)在超導(dǎo)磁體兩端，當(dāng)上述所述保護均未動作而實際超導(dǎo)磁體電壓值超過了氧化鋅保護的閾值時，氧化鋅壓敏電阻導(dǎo)通，泄放到超導(dǎo)磁體兩端的能量，保護超導(dǎo)磁體。

本實用新型具有以下的優(yōu)點和技術(shù)效果：?

1、本實用新型中加入了硬件保護板和接觸器，能在軟件工作不正常時作為系統(tǒng)的近后備保護；

2、本實用新型中加入了氧化鋅壓敏電阻，能在軟件保護和硬件保護板工作不正常時作為系統(tǒng)的遠后備保護。

附圖說明

圖1是超導(dǎo)磁體過電壓保護原理圖。?

圖中，1是超導(dǎo)磁體；2是磁體泄能晶閘管；3是磁體泄能接觸器；4是磁體泄能電阻；5是氧化鋅壓敏電阻；6是超導(dǎo)磁體用變流器；7是電源控制器；8是硬件保護板；9是采集到的電壓電流信號；10是開關(guān)控制信號。?

具體實施方式

一種超導(dǎo)磁體過電壓保護電路裝置，本實用新型特征在于：包括磁體泄能開關(guān)、氧化鋅壓敏電阻；其中，磁體泄能開關(guān)串聯(lián)磁體泄能電阻形成磁體泄能回路，磁體泄能回路并聯(lián)于磁體兩端，磁體泄能開關(guān)由晶閘管和磁體泄能接觸器構(gòu)成；（晶閘管能快速響應(yīng)指令泄放掉磁體能量，當(dāng)晶閘管損壞時，磁體電流通過接觸器與泄能電阻形成回路，泄放掉磁體能量；）?

氧化鋅壓敏電阻并聯(lián)于磁體兩端，當(dāng)磁體泄能開關(guān)損壞產(chǎn)生過電壓時，壓敏電阻將磁體兩端的電壓箝位至較低水平。

磁體泄能開關(guān)可以受電源控制器控制和硬件保護板控制，當(dāng)控制器工作正常時，硬件保護板不發(fā)出保護指令，當(dāng)運行參數(shù)達到軟件保護的閾值時，軟件保護動作，導(dǎo)通泄能開關(guān)，保護超導(dǎo)磁體，當(dāng)控制器工作不正常而運行參數(shù)達到硬件保護板設(shè)定的閾值時，硬件保護板動作，導(dǎo)通泄能開關(guān)。泄能開關(guān)采用晶閘管開關(guān)磁體泄能接觸器開關(guān)的形式，晶閘管和接觸器都能接收到數(shù)字信號處理器和硬件保護板的信號，晶閘管響應(yīng)速度快，能迅速動作保護超導(dǎo)磁體，當(dāng)晶閘管損壞時，接觸器開關(guān)導(dǎo)通磁體電流，泄放掉超導(dǎo)磁體上的能量，保護超導(dǎo)磁體；?

氧化鋅壓敏電阻：氧化鋅壓敏電阻并聯(lián)在超導(dǎo)磁體兩端，當(dāng)上述所述保護均未動作而實際超導(dǎo)磁體電壓值超過了氧化鋅保護的閾值時，氧化鋅壓敏電阻導(dǎo)通，泄放到超導(dǎo)磁體兩端的能量，保護超導(dǎo)磁體。