專利名稱：一種直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力電子領(lǐng)域的一種直流換流閥試驗裝置，具體講涉及一種直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置。
背景技術(shù)：
直流輸電技術(shù)由于其技術(shù)性和經(jīng)濟性，近30年來得到大量應用，最常見的應用是背靠背交流聯(lián)網(wǎng)和長距離輸電。直流工程最關(guān)鍵的設備是換流站，而直流換流閥又是換流站的核心部件。為保證直流工程的可靠性，直流換流閥供應商必須對直流換流閥進行型式試驗，包括絕緣試驗和運行試驗。沖擊試驗是直流換流閥絕緣試驗的一部分，其包括操作沖擊試驗，雷電沖擊試驗及陡波前沖擊試驗，涉及多個電源及附屬設備的配合，是一種多源復合試驗。試驗目的是驗證直流換流閥能夠承受沖擊過電壓相關(guān)的電壓特性，直流換流閥能夠承受規(guī)定的過電壓，每一個內(nèi)部過電壓保護回路都是有效的，直流換流閥電子單元不受干擾影響且功能正確，直流換流閥能夠在規(guī)定的過電壓條件下不觸發(fā)而避免損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是驗證直流換流閥能夠承受沖擊過電壓相關(guān)的電壓特性，控制功能全面，易于試驗的實施并且抗電磁干擾能力強的一種多路觸發(fā)試驗裝置。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供的一種直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置，所述試驗裝置包括沖擊發(fā)生器D、開關(guān)、試品閥Vl和補能裝置B，其改進之處在于所述試驗裝置包括多路控制器A，所述多路控制器A分別與沖擊發(fā)生器D、開關(guān)和補能裝置B連接；所述試品閥Vl和補能裝置B依次并聯(lián)；所述開關(guān)包括第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2 ；所述第一開關(guān)Sl兩端分別連接沖擊發(fā)生器D的波頭電阻R2和試品閥Vl的陰極；所述第二開關(guān) S2兩端分別連接試品閥Vl的陰極和補能裝置B。本發(fā)明提供的優(yōu)選的直流換流閥沖擊電壓多路控制器技術(shù)方案中所述沖擊發(fā)生器D包括波尾電阻R1、波頭電阻R2、本體電容Cl和隔離球隙1 ；所述隔離球隙1與波頭電阻R2串聯(lián)；所述本體電容Cl和波尾電阻Rl并聯(lián)在隔離球隙1的兩端。本發(fā)明提供的第二種優(yōu)選的直流換流閥沖擊電壓多路控制器技術(shù)方案中所述沖擊發(fā)生器D、試品閥Vl和補能裝置B均有效接地。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于1、本發(fā)明提供的裝置有序控制沖擊試驗中所需的補能裝置、電源隔離裝置及沖擊發(fā)生器等的動作配合。首先控制補能裝置為試品閥進行充電，充電完成后控制電源隔離裝置實現(xiàn)試驗前后試驗電路的切換，最后控制沖擊發(fā)生器對試品閥施加沖擊電壓。2、滿足背靠背直流工程、超高壓直流輸電工程和特高壓直流輸電工程等不同直流換流閥沖擊電壓試驗的應用方案需求。3、利用多路觸發(fā)試驗裝置，各通道控制信號可分別進行延時控制，延時可調(diào)范圍廣泛，滿足操作沖擊、雷電沖擊、陡波沖擊及非周期觸發(fā)試驗等對控制延時的不同要求，控制功能全面。4、多路控制器抗電磁干擾能力極強，適應各種嚴酷的電磁環(huán)境，還可滿足非周期觸發(fā)試驗的需要并兼顧閥的抗電磁干擾試驗。5、多路觸發(fā)試驗裝置可利用控制軟件根據(jù)需要對其進行參數(shù)設定，控制簡介有效。


圖1直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置原理圖；圖2試品閥的操作沖擊電壓試驗波形；圖3試品閥的雷電沖擊電壓試驗波形；圖4試品閥的陡波沖擊電壓試驗波形。
具體實施例方式圖1是本發(fā)明提供的直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置原理圖，該裝置包括沖擊發(fā)生器D、開關(guān)、試品閥VI、補能裝置B、多路控制器A ；開關(guān)包括第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2 ；多路控制器A分別與沖擊發(fā)生器D、第一開關(guān)Si、第二開關(guān)S2和補能裝置B連接；第一開關(guān)Sl兩端分別連接沖擊發(fā)生器D和試品閥Vl ；第二開關(guān)S2兩端分別連接試品閥Vl和補能裝置B ；沖擊發(fā)生器D、試品閥Vl和補能裝置B依次并聯(lián)；沖擊發(fā)生器D、試品閥Vl和補能裝置B均有效接地；沖擊發(fā)生器D包括波尾電阻R1、波頭電阻R2、本體電容Cl和隔離球隙1 ；隔離球隙1與波頭電阻R2串聯(lián)；本體電容Cl和波尾電阻Rl并聯(lián)在隔離球隙1的兩端。多路控制器A發(fā)出控制信號均轉(zhuǎn)化為光信號傳輸，到達被控設備后轉(zhuǎn)換為電信號，被控設備指的是沖擊發(fā)生器D、開關(guān)和補能裝置B。在直流換流閥沖擊試驗前，多路控制器A發(fā)出控制信號C2打開第一開關(guān)Sl和閉合第二開關(guān)S2，然后對補能裝置B發(fā)出控制信號C3，對試品閥Vl進行交流充電。充電完成后，控制信號退出補能裝置B，延時一定時間(0. 5s)，發(fā)出控制信號C2閉合第一開關(guān)Sl和斷開第二開關(guān)S2，延時一段時間(0. 5s)，控制信號Cl施加給沖擊發(fā)生器D點火信號，沖擊發(fā)生器D點火對試品閥Vl施加沖擊；此時調(diào)節(jié)沖擊發(fā)生器D的波頭電阻R2和波尾電阻Rl， 使試品閥Vl兩端產(chǎn)生峰值相當于系統(tǒng)研究決定幅值的沖擊電壓。滿足操作沖擊、雷電沖擊及陡波沖擊試驗，三種試驗電壓波形如圖2、3和4所示。圖2中是操作沖擊試驗試品閥Vl的電壓波形，在操作沖擊試驗下試品閥Vl的電壓在300us時刻達到峰值550KV ；圖3是雷電沖擊試驗試品閥Vl的電壓波形，在雷電沖擊試驗下試品閥Vl的電壓在300us時刻達到峰值780KV ；圖4是陡波沖擊試驗試品閥Vl的電壓波形，在陡波沖擊試驗下試品閥Vl的電壓在50us時刻達到峰值800KV。本發(fā)明提供的多路控制器A發(fā)出控制信號均轉(zhuǎn)化為光信號傳輸，到達被控設備在轉(zhuǎn)換為電信號，排除了電磁場在傳輸線路上對控制信號的干擾，因此抗電磁干擾能力強。若進行非周期觸發(fā)試驗時，還可使用此裝置的備用控制回路對試品閥Vl發(fā)出觸發(fā)命令和控制輔助閥補能裝置。本發(fā)明提供的多路控制器及試驗方法控制功能全面，易于試驗的實施，能適應背靠背直流工程、常規(guī)高壓直流輸電工程、特高壓直流輸電工程以及超高壓直流輸電工程等不同應用方案直流換流閥沖擊試驗的需求。 最后應該說明的是結(jié)合上述實施例說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制。所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解到本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明的具體實施方式
進行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請待批的權(quán)利要求保護范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置，所述試驗裝置包括沖擊發(fā)生器D、開關(guān)、試品閥Vl和補能裝置B，其特征在于所述試驗裝置包括多路控制器A，所述多路控制器 A分別與沖擊發(fā)生器D、開關(guān)和補能裝置B連接；所述試品閥Vl和補能裝置B依次并聯(lián)；所述開關(guān)包括第一開關(guān)Sl和第二開關(guān)S2 ；所述第一開關(guān)Sl兩端分別連接沖擊發(fā)生器D的波頭電阻R2和試品閥Vl的陰極；所述第二開關(guān)S2兩端分別連接試品閥Vl的陰極和補能裝置B。
2.如權(quán)利要求1所述的一種直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置，其特征在于所述沖擊發(fā)生器D包括波尾電阻R1、波頭電阻R2、本體電容Cl和隔離球隙(1)；所述隔離球隙(1)與波頭電阻R2串聯(lián)；所述本體電容Cl和波尾電阻Rl并聯(lián)在隔離球隙(1)的兩端。
3.如權(quán)利要求1所述的一種直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置，其特征在于所述沖擊發(fā)生器D、試品閥Vl和補能裝置B均有效接地。
全文摘要
本發(fā)明提供一種直流換流閥沖擊電壓多路觸發(fā)試驗裝置，該試驗裝置包括沖擊發(fā)生器D、開關(guān)、試品閥V1、補能裝置B和多路控制器A，多路控制器A分別與沖擊發(fā)生器D、開關(guān)和補能裝置B連接；試品閥V1和補能裝置B依次并聯(lián)；開關(guān)包括第一開關(guān)S1和第二開關(guān)S2；第一開關(guān)S1兩端分別連接沖擊發(fā)生器D的波頭電阻R2和試品閥V1的陰極；第二開關(guān)S2兩端分別連接試品閥V1的陰極和補能裝置B。本發(fā)明提供的多路觸發(fā)試驗裝置控制功能全面，易于試驗的實施并且抗電磁干擾能力強，能適應背靠背直流工程、常規(guī)高壓直流輸電工程、特高壓直流輸電工程以及超高壓直流輸電工程等不同應用方案直流換流閥沖擊試驗的需求。
文檔編號G01R31/327GK102486512SQ20101057657
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者楊俊 , 王高勇, 高沖, 魏曉光 申請人:中國電力科學研究院