[實用新型]磁控電抗器的快速控制裝置

有效

• 申請號: 201621016675.6
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN206135423U
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 孫寶金;劉傳輝;楊明江;劉輝;秦慧平
• 申請（專利權）人: 武漢海奧電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 潘杰

技術領域

本實用新型涉及磁控電抗器，具體地指一種磁控電抗器的快速控制裝置。

背景技術

磁控電抗器作為無功補償裝置，可以應用于高達1000kV電壓等級的電網，因其調節靈活、過載能力強、可靠性高等優點受到越來越廣泛的關注。但是磁控電抗器的響應時間與其電抗器繞組抽頭比負相關，在高電壓等級下，抽頭比無法改變，從而導致響應時間較長，制約了磁控電抗器在一些對響應時間要求較高的應用場合，這也限制了磁控電抗器的應用。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提出了一種磁控電抗器的快速控制裝置，該控制裝置能夠提高磁控電抗器的響應速度，縮短響應時間。

實現本實用新型目標采用的技術方案是一種磁控電抗器的快速控制裝置，該快速控制裝置包括：

隔離變壓直流勵磁電源，其包括隔離變壓器、全波整流電路和濾波電容，隔離變壓器用于將磁控電抗器線圈D1X變壓后輸入全波整流電路進行整流，再由濾波電容C1調整直流勵磁電壓；

快速勵磁回路，包括BOOST升壓電路，所述BOOST升壓電路用于快速將所述直流勵磁電壓升壓至磁控電抗器需求相匹配的勵磁電壓；

穩定勵磁回路，包括與所述直流勵磁電壓串聯的開關器件T3；

續流回路，包括開關器件T4和二極管VD2，所述開關器件T4串聯在快速勵磁回路與磁控電抗器D1D2之間，所述二極管VD2并聯在所述快速勵磁回路兩端；以及

快速去磁回路，包括耗能電阻R，耗能電阻R并聯在所述開關器件T4的兩端。

快速去磁回路，包括耗能電阻R，耗能電阻R并聯在所述開關器件T4的兩端。

本實用新型具有以下優點：

(1)裝置無需專門外接勵磁電源，由磁控電抗器線圈隔離變壓形成獨立勵磁電源，能夠實現快速勵磁、穩定勵磁、快速去磁等功能，快速勵磁與穩定勵磁過程共用一路直流勵磁電源。

(2)由電抗器線圈直接隔離變壓，并由四個半控型器件(晶閘管)組成的全波整流電路與濾波電容共同構成直流勵磁電源。

(3)在快速勵磁過程完成后由開關器件切換到穩定勵磁支路，此時快速勵磁支路被短接，不會形成對穩定勵磁支路的影響，兩個過程共用一路直流勵磁電源，節省了電源成本，并且可根據電抗器快速響應的需求對晶閘管進行控制，滿足需求而不用更換主要結構。

(4)由耗能電阻R與一個全控型器件(IGBT)并聯組成，比相類似結構節省了一個全控型器件，控制時序更簡單。

附圖說明

圖1為本實用新型磁控電抗器的快速控制裝置的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

如圖1所示，實現晶閘管隔離觸發模塊的結構包括：隔離變壓直流勵磁電源、快速勵磁回路、穩定勵磁回路、續流回路、快速去磁回路。

(1)隔離變壓直流勵磁電源，由磁控電抗器線圈D1X隔離變壓，再經由V1、V2、V3、V4等四個晶閘管組成的全波整流電路進行整流，由濾波電容C1調整為紋波較少的直流勵磁電壓。

(2)快速勵磁回路，是將較低的直流勵磁電壓經過由電感L、開關器件T1、二極管VD1、電容C2、開關器件T2等組成的BOOST升壓電路，電感L、二極管VD1和開關器件T2依次連接后串聯在隔離變壓直流勵磁電源與開關器件T4之間；開關器件T1與電感L和直流勵磁電源連接成回路；所述電容C2的一端連接在二極管VD1和開關器件T2之間，另一端與隔離變壓直流勵磁電源連接。

通過調整電感L、電容C2的值以及T1的占空比，得到較大的直流勵磁電壓，此電路可以靈活快速控制得到與磁控電抗器需求相匹配的勵磁電壓；開關器件T2是快速勵磁回路串聯進磁控電抗器控制回路的開關。

(3)穩定勵磁回路，是由開關器件T3與原直流勵磁電壓相串聯組成，當T3導通時，需要保證T2關斷，從而達到將原勵磁電壓串聯進磁控電抗器控制回路的目的，通過改變晶閘管V1～V4的導通狀態來改變穩定狀態下的勵磁電壓。

(4)續流回路，該回路由開關器件T4與二極管VD2組成，開關器件T4串聯在快速勵磁回路與磁控電抗器D1D2之間，二極管VD2并聯在快速勵磁回路兩端在磁控電抗器兩端。不需要快速去磁工作時，T4一直處于導通狀態，以便于磁控電抗器內部直流回路的續流，防止內部過電壓的產生。

(5)快速去磁回路，該回路由耗能電阻R與二極管VD2組成，耗能電阻R并聯在所述開關器件T4的兩端。