[發明專利]高壓可控硅無線觸發設備

在審

• 申請號: 202011421393.5
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112542036A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 劉小康;杜元剛;黃啟新;王惠亮;吳思思
• 申請（專利權）人: 大力電工襄陽股份有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;H03K17/722;H02M1/06
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 李季

本發明提出了一種高壓可控硅無線觸發設備，包括晶閘管SCR的RC吸收回路、控制單元、第一無線通信單元、第二無線通信單元及高壓取能觸發單元。本發明以無線的方式解決了高壓系統中晶閘管高壓觸發電路與弱電控制系統之間高低壓電氣隔離的問題，減少了調試和施工現場的布線工作，使系統更簡潔高效，減少了高壓配電室施工現場柜體的擺放位置限制。

技術領域

本發明涉及晶閘管觸發技術領域，尤其涉及一種高壓可控硅無線觸發設備。

背景技術

目前，單只晶閘管耐壓水平能達到9000V，但是對于電力系統來說，其耐壓水平仍不能滿足要求。為了滿足晶閘管為主回路核心器件的靜止變頻器高電壓要求，在裝置中晶閘管一般都是串聯使用的，為了保證串聯晶閘管安全運行，其外圍還有復雜的外圍電路，構成晶閘管高位觸發電路。由于處于高電壓下，晶閘管觸發信號的傳輸研究成為晶閘管可靠運行的關鍵。

高壓同步靜止變頻應用于高壓系統時，其觸發信號的控制系統屬于低壓弱電系統，必須通過高低壓電氣隔離技術解決高低壓電氣隔離和電磁干擾問題，傳統的觸發設備由于電氣隔離問題不能很好地應用于高壓系統。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種高壓可控硅無線觸發設備，以解決傳統高壓可控硅觸發設備中晶閘管高位觸發電路與弱電控制系統電氣隔離的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種高壓可控硅無線觸發設備，包括晶閘管SCR的RC吸收回路、控制單元、第一無線通信單元、第二無線通信單元及高壓取能觸發單元；

控制單元與第一無線通信單元通信連接并集成于同一電路板，第一無線通信單元與第二無線通信單元無線連接，控制單元用于通過第一無線通信單元將晶閘管觸發信號發送給第二無線通信單元；

第二無線通信單元與高壓取能觸發單元通信連接并集成于同一電路板，高壓取能觸發單元還連接RC吸收回路，高壓取能觸發單元用于通過RC吸收回路將能量儲存在電容中，在接收到第二無線通信單元發送的晶閘管觸發信號后將儲存在電容中的能量釋放以觸發晶閘管SCR。

可選的，第一無線通信單元及第二無線通信單元均為內嵌MCU的2.4G射頻單元。

可選的，高壓取能觸發單元包括取能模塊和觸發模塊；

取能模塊分別連接RC吸收回路、觸發模塊，取能模塊用于通過RC吸收回路將能量儲存在電容中以對觸發模塊供電；

觸發模塊連接晶閘管SCR的門級，用于觸發晶閘管SCR。

可選的，取能模塊包括整流器DB、穩壓二極管D1、晶閘管D2、電阻R2～R3及電容C2～C3；

晶閘管SCR的一端經RC吸收回路連接整流器DB的一交流輸入端，整流器DB的另一交流輸入端連接晶閘管SCR的另一端，整流器DB的直流輸出端正極依次經穩壓二極管D1、電阻R2接地，整流器DB的直流輸出端正極還分別經晶閘管D2、電容C3接地，穩壓二極管D1與電阻R2的公共端經電阻R2連接晶閘管D2的門級，穩壓二極管D1與電阻R2的公共端還經電容C2接地，整流器DB的直流輸出端負極接地，電容C3與觸發模塊并聯。

可選的，觸發模塊包括變壓器T1、三極管Q1及整流輸出電路；

整流器DB的直流輸出端正極依次經變壓器T1的原邊、三極管Q1接地，三極管Q1的基極連接第二無線通信單元，變壓器T1的副邊經整流輸出電路連接晶閘管SCR的門級。

可選的，觸發模塊還包括三極管Q2、二極管D3及電容C4；

變壓器T1原邊遠離整流器DB的一端依次經二極管D3的正極、二極管D3的負極、電容C4連接變壓器T1原邊的另一端，三極管Q2與二極管D3并聯，三極管Q2的基極連接第二無線通信單元。