[发明专利]一种多晶闸管同步光脉冲触发电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶闸管光脉冲触发电路，尤其涉及一种大功率高电压晶闸管变流系统中晶闸管串、并联或同相逆并联整流工作方式下的多晶闸管同步光脉冲触发电路。

背景技术

在大功率晶闸管变流装置系统中，由于输出电流及电压较大，主回路阀臂往往采用多只晶闸管元件并联或串联方式工作，同时为进一步抵消磁场和降低损耗，一般在大功率的晶闸管整流装置中，主电路也往往采用同相逆并联电路接线方式。这些系统均要求同一导电组别的多只串联、并联或逆并联的晶闸管器件能够稳定可靠地在同一时刻同步触发开通。

大功率晶闸管变流装置一般都是工作在强大的交直流电流和较高电压等级条件下，因此其现场环境恶劣，电磁干扰非常严重，而目前普遍使用的晶闸管电脉冲触发系统经常容易遭受到干扰，难以保证晶闸管变流装置系统长期高可靠运行。

发明内容

本发明其目的就在于提供一种多晶闸管的同步光脉冲触发电路，满足大功率高电压晶闸管变流系统中晶闸管串、并联或同相逆并联整流工作方式下的多晶闸管同步触发。该触发电路不仅能够解决电脉冲信号在传输过程中的传输距离短、易衰减、易受电磁干扰等问题，还能够通过级联触发的方式实现同步触发多路串、并联晶闸管，以及实现双路光脉冲输入信号互为备用的热备用冗余功能，具有电路结构简明、传输距离远、稳定可靠性高、抗干扰能力强以及制作维护成本低的特点。

实现上述目的而采取的技术方案，包括主控制器、光脉冲触发器和连接光脉冲触发器输出端的晶闸管，还包括备用控制器、光脉冲检测器和第二光脉冲触发器，所述主控制器产生的晶闸管触发光脉冲信号经光纤传输线连接光脉冲触发器，备用控制器产生相应的晶闸管触发光脉冲信号经光纤传输线连接第二光脉冲触发器，所述光脉冲检测器一端经光纤传输线连接第二光脉冲触发器，光脉冲检测器另一端经光纤传输线连接主控制器和备用控制器，所述光脉冲触发器和第二光脉冲触发器之间设有级联线，光脉冲触发器输出一个级联信号，经级联线连接第二光脉冲触发器。

有益效果

与现有技术相比本发明具有以下优点。

本发明采用两套完全独立的控制器、光纤传输、光脉冲触发、级联触发和光脉冲触发检测等电路实现了多晶闸管的双路热备用冗余光脉冲同步触发，具有电路结构简明、稳定可靠性高、抗干扰能力强以及制作维护成本低的特点，能够较好地满足大功率高电压晶闸管变流系统中晶闸管串、并联或同相逆并联整流工作方式下的多晶闸管的同步触发。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详述。

图1为本装置电路原理结构框图；

图2为图1中光脉冲触发器原理框图；

图3为图1中光脉冲检测器原理框图。

具体实施方式

本装置包括主控制器3、光脉冲触发器1和连接光脉冲触发器1输出端的晶闸管12，如图1所示，还包括备用控制器4、光脉冲检测器5和第二光脉冲触发器2，所述主控制器3产生的晶闸管触发光脉冲信号经光纤传输线连接光脉冲触发器1，备用控制器4产生相应的晶闸管触发光脉冲信号经光纤传输线连接第二光脉冲触发器2，所述光脉冲检测器5一端经光纤传输线连接第二光脉冲触发器2，光脉冲检测器5另一端经光纤传输线连接主控制器3和备用控制器4，所述光脉冲触发器1和第二光脉冲触发器2之间设有级联线，光脉冲触发器1输出一个级联信号，经级联线连接第二光脉冲触发器2。

所述光脉冲触发器1中，光脉冲输入信号经光/电转换电路、功率放大、脉冲隔离变换和脉冲输出，驱动晶闸管12，如图2所示，所述光脉冲触发器1输出一个级联信号，经级联线连接第二光脉冲触发器2，经功率放大、脉冲隔离变换和脉冲输出，驱动第二晶闸管14。

所述第二光脉冲触发器2中，功率放大电路除产生24V功率脉冲给功率变换电路外，同时还产生一个5V电脉冲信号给电/光转换电路，转换为光脉冲信号输出，此信号经光纤传输线送至光脉冲检测器5，经光脉冲检测器5内光/电转换及FPGA逻辑判断后，同时经两路电/光转换分别经光纤传输线连接到主控制器3和备用控制器4的光脉冲触发检测端口，如图3所示。

本装置包括主控制器、备用控制器、光脉冲触发回路、光脉冲检测回路、光纤传输线、级联线等。