一種用于晶閘管移相觸發(fā)整流器的觸發(fā)脈沖檢測電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于晶閘管移相觸發(fā)整流器的觸發(fā)脈沖檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在大型晶閘管整流設(shè)備中，采用脈沖變壓器輸出觸發(fā)脈沖的方式來驅(qū)動功率晶閘管，脈沖有沒有施加到晶閘管很重要。
[0003]在傳統(tǒng)的晶閘管移相觸發(fā)設(shè)備中，脈沖檢測采用光電隔離器來檢測驅(qū)動功放管的輸出，當(dāng)脈沖功放有輸出時(shí)，光電隔離器就產(chǎn)生脈沖信號。對于外部晶閘管沒有連接到脈沖變壓器的這種工況無法檢測，因此對脈沖有無真實(shí)的施加到晶閘管的門極無法判斷，在脈沖功放與脈沖變壓器走線較遠(yuǎn)的情況下，不容易查找到故障點(diǎn)。也有的整流器在脈沖變壓器的輸出端接一只發(fā)光二極管做為脈沖指示，但是這種辦法一樣沒有辦法正確地檢測出晶閘管的門級有無可靠地連接到脈沖變壓器的輸出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明其目的就在于提供一種用于晶閘管移相觸發(fā)整流器的觸發(fā)脈沖檢測電路，用高精度電流測量CT取代光電藕合器，具有整個(gè)電路可靠性高、檢出能力強(qiáng)的特點(diǎn)，且可以有效檢出脈沖斷線、脈沖畸形、多晶閘管并聯(lián)不對稱信息。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案，包括晶閘管移相觸發(fā)控制器，所述晶閘管移相觸發(fā)控制器輸出的三路不同相的脈沖信號由精密電流互感器CTl穿心而入，所述精密電流互感器CTl經(jīng)采樣電阻Rl連接運(yùn)算放大器Al，運(yùn)算放大器Al反相端并聯(lián)連接補(bǔ)償電容Cl、比例電阻R2，所述運(yùn)算放大器Al輸出連接微處理器A2的ADC端，微處理器A2輸出連接晶閘管移相觸發(fā)控制器。
[0006]有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)；
1)采用了互感器測量方法，可以方便地檢測到脈沖有沒有放加到晶閘管的GK級上，準(zhǔn)確地判斷出脈沖斷線等常見故障，在多晶閘管并聯(lián)系統(tǒng)中還可以檢測到并聯(lián)回路是否正常；
2)采用高精度電流測量CT取代光電藕合器，具有整個(gè)電路可靠性高、檢出能力強(qiáng)的特點(diǎn)，且可以有效檢出脈沖斷線、脈沖畸形、多晶閘管并聯(lián)不對稱信息。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0008]圖1為本電路的應(yīng)用不例電原理不意圖；
圖2為本電路的晶閘管三相全橋脈沖分配示意圖；
圖3為本電路的脈沖檢測模塊原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本電路包括晶閘管移相觸發(fā)控制器，如圖1、圖3所示，所述晶閘管移相觸發(fā)控制器輸出的三路不同相的脈沖信號由精密電流互感器CTl穿心而入，所述精密電流互感器CTl經(jīng)采樣電阻Rl連接運(yùn)算放大器Al，運(yùn)算放大器Al反相端并聯(lián)連接補(bǔ)償電容Cl、比例電阻R2，所述運(yùn)算放大器Al輸出連接微處理器A2的ADC端，微處理器A2輸出連接晶閘管移相觸發(fā)控制器。
[0010]所述采樣電阻Rl采用1%精度的金屬膜電阻，精密電流互感器CTl采用精度等級為
0.1級的互感器，比例電阻R2采用1%精度的金屬膜電阻，補(bǔ)償電容Cl采用聚丙乙稀電容，運(yùn)算放大器Al采用高精度運(yùn)放0P07組成的高精度比例變換電路。
[0011]所述運(yùn)算放大器Al在輸入電流從10%到120%內(nèi)變化，運(yùn)算放大器Al輸出的信號Ul非線性度小于0.2%，相移變化小于10’，輸入/輸出信號隔離度大于1500V。
實(shí)施例
[0012]一種用于晶閘管移相觸發(fā)整流器的新型觸發(fā)脈沖檢測電路，包括精密
電流互感器CTl、采樣電阻Rl、比例電阻R2、補(bǔ)償電容Cl、運(yùn)算放大器Al、微處理器A2。三路不同相脈沖信號通過精密電流互感器CTl穿心輸入，由運(yùn)算放大器Al進(jìn)行放大，輸出模擬信號Ul，變換后的信號Ul連接到微處理器A2的ADC引腳，由微處理器A2對其信號Ul進(jìn)行高速采樣，得到信號Ul的波形，通過處理后得到相應(yīng)的脈沖信息。
[0013]如圖3所示，本電路用于晶閘管移相觸發(fā)的脈沖檢測電路，包括精密電流互感器CTl、采樣電阻Rl、補(bǔ)償電容Cl、運(yùn)算放大器Al及微處理器A2。
[0014]三路不同相的脈沖，穿心通過精密電流互感器CTl輸入，由采樣電阻Rl、補(bǔ)償電容Cl、比例最阻R2及運(yùn)算放大器Al進(jìn)行線性變換，輸出信號UI，在輸入脈沖電流從10%到120%內(nèi)變化，產(chǎn)生三相脈沖疊加的波形。如果輸出無負(fù)載即脈沖輸出斷路，則無相應(yīng)的波形，因此可以判斷出有無缺相。Ul波形的幅值與輸出脈沖電流的大小成線性關(guān)系，而輸出脈沖電流的大小又與外接負(fù)載的大小成線性關(guān)系，由此可以推出外接負(fù)載的關(guān)系，從而計(jì)算出負(fù)接負(fù)載的情況。
[0015]所述元件采樣電阻Rl采用1%精度的金屬膜電阻，精密電流互感器CTl采用精度等級為0.1級的互感器，比例電阻R2采用1%精度的金屬膜電阻，補(bǔ)償電容Cl采用聚丙乙稀電容，運(yùn)算放大器Al采用高精度運(yùn)放0P07組成的高精度比例變換電路。在輸入電流從10%到120%內(nèi)變化。其輸出的信號Ul非線性度小于0.2%，相移變化小于10’，輸入/輸出信號隔離度大于1500V。
[0016]如圖1所示，為本電路的具體應(yīng)用示例圖，脈沖1、脈沖3、脈沖5經(jīng)由脈沖沖功放放大輸出功率信號MC1、MC3、MC5去遠(yuǎn)端脈沖變壓器組形成驅(qū)動脈沖沖去推動晶閘管三相全橋的上半橋，脈沖功率信號MC1、MC3、MC5穿心通過脈沖檢測I中的檢測電路里的電流傳感器CT1，在采樣電阻上合成三相組合脈沖，經(jīng)放大器Al放大，輸出Ul到微處理器A2，微處理器A2產(chǎn)生反饋信號給晶閘管觸發(fā)控制器，以供晶閘管觸發(fā)控制器進(jìn)行相應(yīng)的控制。
[0017]脈沖4、脈沖6、脈沖2經(jīng)由脈沖功放放大輸出功率信號MC4、MC6、MC2去遠(yuǎn)端脈沖變壓器組形成驅(qū)動脈沖沖去推動晶閘管三相全橋的下半橋，脈沖功率信號MC4、MC6、MC2穿心通過脈沖檢測2中的檢測電路里的電流傳感器CTl，在采樣電阻上合成三相組合脈沖，經(jīng)放大器Al放大，輸出Ul到微處理器A2，微處理器A2產(chǎn)生反饋信號給晶閘管觸發(fā)控制器，以供晶閘管觸發(fā)控制器進(jìn)行相應(yīng)的控制。
[0018]對于更多相脈沖的檢測只需要增加相應(yīng)的檢測電路即可實(shí)現(xiàn)。
[0019]如圖2所示，是典型的三相全橋的脈沖分配圖，MCTl，MCT3，MCT5為觸發(fā)上橋三管的驅(qū)動脈沖，每個(gè)脈沖之間依次相差120°，此信號由脈沖變壓器組輸出來的；MCT4，MCT6，MCT2為觸發(fā)上橋三管的驅(qū)動脈沖，每個(gè)脈沖之間依次相差120°，此信號由脈沖變壓器組輸出來的。
[0020]信號Ul可以由以下方式計(jì)算出來
設(shè)電流互感器變比bl為1:10，脈沖變壓器變比b2為10:1，單只晶閘管門極驅(qū)動電流Igt為0.2A，采樣電阻Rl為50Ω，放大器Al的放大倍數(shù)為10倍。
[0021]脈沖變壓器輸出電流=晶閘管門極驅(qū)動電流Igt 電流互感器輸入電流=脈沖變壓器輸入電流=Igt/b2=0.02A 電流互感器輸出電流IRl=Igt/b2/bl=0.002A
在采樣電阻Rl上形成電壓URl=0.002*50=0.1V 經(jīng)放大器Al放大后的電壓Ul=0.1*10=1V
然后根據(jù)Ul的值去查詢微處理器的內(nèi)部數(shù)據(jù)可以得到相應(yīng)的故障信息。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于晶閘管移相觸發(fā)整流器的觸發(fā)脈沖檢測電路，包括晶閘管移相觸發(fā)控制器，其特征在于，所述晶閘管移相觸發(fā)控制器輸出的三路不同相的脈沖信號由精密電流互感器CTl穿心而入，所述精密電流互感器CTl經(jīng)采樣電阻Rl連接運(yùn)算放大器Al，運(yùn)算放大器Al反相端并聯(lián)連接補(bǔ)償電容Cl、比例電阻R2，所述運(yùn)算放大器Al輸出連接微處理器A2的ADC端，微處理器A2輸出連接晶閘管移相觸發(fā)控制器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于晶閘管移相觸發(fā)整流器的觸發(fā)脈沖檢測電路，其特征在于，所述采樣電阻Rl采用1%精度的金屬膜電阻，精密電流互感器CTl采用精度等級為0.1級的互感器，比例電阻R2采用1%精度的金屬膜電阻，補(bǔ)償電容Cl采用聚丙乙稀電容，運(yùn)算放大器Al采用高精度運(yùn)放0P07組成的高精度比例變換電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于晶閘管移相觸發(fā)整流器的觸發(fā)脈沖檢測電路，其特征在于，所述運(yùn)算放大器Al在輸入電流從10%到120%內(nèi)變化，運(yùn)算放大器Al輸出的信號Ul非線性度小于0.2%，相移變化小于10’，輸入/輸出信號隔離度大于1500V。
【專利摘要】一種用于晶閘管移相觸發(fā)整流器的觸發(fā)脈沖檢測電路，包括晶閘管移相觸發(fā)控制器，所述晶閘管移相觸發(fā)控制器輸出的三路不同相的脈沖信號由精密電流互感器CT1穿心而入，所述精密電流互感器CT1經(jīng)采樣電阻R1連接運(yùn)算放大器A1，運(yùn)算放大器A1反相端并聯(lián)連接補(bǔ)償電容C1、比例電阻R2，所述運(yùn)算放大器A1輸出連接微處理器A2的ADC端，微處理器A2輸出連接晶閘管移相觸發(fā)控制器。用高精度電流測量CT取代光電藕合器，具有整個(gè)電路可靠性高、檢出能力強(qiáng)的特點(diǎn)，且可以有效檢出脈沖斷線、脈沖畸形、多晶閘管并聯(lián)不對稱信息。
【IPC分類】H02M7/219
【公開號】CN105515414
【申請?zhí)枴緾N201510892859
【發(fā)明人】何德, 曾廣俊, 羅明陽, 趙劍鋒
【申請人】九江賽晶科技股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月8日