[实用新型]一种基于高压晶闸管投切电容器的光电触发装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力系统控制器领域，具体涉及一种基于高压晶闸管投切电容器TSC的光电触发装置。 

背景技术

目前，电力系统和工业系统中，投切电容器普遍采用的机械式的断路器或其他机械式设备完成，例如申请号为01276142.7的中国实用新型专利，其公开了一种高压电容器用多组循环投切开关，其虽然可以实现投切电容器补偿无功功率的目的，但存在着断路器使用寿命低，电容投切时冲击电流大等缺点。而电力电子设备普遍采用的的晶闸管阀基电子(VBE)装置主要应用于晶闸管控制电抗器装置中，例如申请号为200510102659.9的中国发明专利，其公开了一种分层分布式结构的静止无功补偿器监控平台，该监控平台可以很好的适用于电抗器的投切控制，但是当投切对象为电容时，由于负载特性的不同，其不能满足电容可靠投切的需要。 

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种层次清晰、逻辑简单明了、便于维护和升级开发的基于高压晶闸管投切电容器TSC的光电触发装置。 

本实用新型的技术方案如下： 

一种基于高压晶闸管投切电容器的光电触发装置，包括相互连接的触发逻辑板和光发射板。 

其中，该装置还包括一用于实时检测电容两端电压的电容残压检测装置，所述电容残压检测装置与触发逻辑板相连接。 

其中，所述触发逻辑板包括输入电路、逻辑处理单元和驱动电路，所述输入电路将接收到的信号传给逻辑处理单元，所述逻辑处理单元对信号进行逻辑运算后再发送给驱动电路进行缓冲驱动。 

其中，所述输入电路包括TSC投退命令输入电路、电压同步信号输入电路、跳闸命令输入电路、闭锁命令输入电路和电容残压信号输入电路。 

其中，所述逻辑处理单元采用三片复杂可编程逻辑器件CPLD。 

其中，所述光发射板包括电光转换电路。 

其中，所述触发逻辑板和光发射板均插接于机箱的背板上并通过背板上的印制线实现信号的传递。 

其中，所述电容残压检测装置采用电压比较电路实时检测并联于电容两端的电阻电压。 

本实用新型的有益效果在于：该光电触发装置以触发逻辑板上的逻辑处理单元(三片CPLD)作为逻辑运算核心，接收各种控制命令和角度信号，通过检测电容残压作为首次投入时刻的相位角度和阀串方向的判据，完成A、B、C三相各自的逻辑运算，层次清晰，逻辑简单明了，便于维护和后续的升级开发。 

附图说明

图1是本实用新型所述光电触发装置的结构示意图； 

图2是本实用新型所述光电触发装置首次投切的逻辑示意图； 

图3是电容残压检测装置的逻辑示意图； 

图4是电容残压信号输入电路原理图； 

图5是跳闸命令、闭锁命令、TSC投退命令输入电路原理图； 

图6是三相电压同步信号输入电路原理图； 

图7是CPLD的电路原理图； 

图8是驱动电路原理图； 

图9是电光转换电路原理图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的光电触发装置做进一步详细的说明。 

如图1所示，该光电触发装置包括触发逻辑板、光发射板和电容残压检测装置，分别插接于机箱背板上的触发逻辑板和光发射板通过背板上的印制线实现信号的传递，触发逻辑板与电容残压检测装置通过线缆连接。使用时，需将该光电触发装置的光发射板与晶闸管阀串的触发板(TE板)通过光纤连接，将触发逻辑板与高压晶闸管投切电容TSC通过光纤和线缆相连接。 

触发逻辑板包括输入电路、逻辑处理单元和驱动电路，逻辑处理单元以采用三片CPLD为佳，输入电路包括处理同步电压角度信号的TSC投退命令输入电路、电压同步信号输入电路、跳闸命令输入电路、闭锁命令输入电路和电容残压信号输入电路。输入电路接收高压晶闸管投切电容器TSC发送的TSC投退命令、同步电压角度信号、跳闸命令、闭锁命令以及由电容残压检测装置发送的电容残压信号，然后将上述命令及信号发送至逻辑处理单元进行逻辑计算，再发送给驱动电路进行缓冲驱动后，驱动电路输出电脉冲信号到光发射板，通过光发射板上的电光转换电路完成电光转换，输出光脉冲信号。