[发明专利]一种高压串联阀过流保护装置及方法

权利要求书

1.一种高压串联阀过流保护装置，其特征在于：包括阀组控制单元、过流检测单元和柔性罗氏线圈，所述过流检测单元安装于一次高压串联阀侧，柔性罗氏线圈安装于高压串联阀上，过流检测单元检测流过高压串联阀的电流情况，并将光脉冲回报给阀组控制单元；所述阀组控制单元根据回报的光脉冲改变触发脉冲，控制高压串联阀开通与关断。

2.如权利要求1所述的一种高压串联阀过流保护装置，其特征在于：所述高压串联阀包括一个全控型电力电子组件或至少两个全控型电力电子组件的串联，当只包括一个全控型电力电子组件时，其集电极作为高压串联阀的正端，发射极作为高压串联阀的负端；若由至少两个全控型电力电子组件串联而成，则各组件的发射极连接其后一个组件的集电极，并将第一个组件的集电极作为高压串联阀的正端，将最后一个组件的发射极作为高压串联阀的负端。

3.如权利要求2所述的一种高压串联阀过流保护装置，其特征在于：所述柔性罗氏线圈由细导线均匀绕制在柔软的绝缘体上而制成，且该绝缘体中心有一条回线。

4.如权利要求2或3所述的一种高压串联阀过流保护装置，其特征在于：所述柔性罗氏线圈环绕安装在高压串联阀上，将高压串联阀由正端到负端穿过柔性罗氏线圈构成的封闭环；所述柔性罗氏线圈有正负两个输出端，正输出端连接过流检测单元正端，负输出端连接过流检测单元负端。

5.如权利要求1所述的一种高压串联阀过流保护装置，其特征在于：所述过流检测单元包括一个二极管、一个发光二极管、两个稳压二极管、两个电阻和一个三极管，第二二极管的正端连接第一稳压二极管的负端，并共同作为过流检测单元的正端；所述第二二极管的负端连接第一发光二极管的正端，而第一发光二极管的负端连接第一三极管的集电极，所述第一三极管的基极经由第一电阻连接第二二极管的负端，所述第一三极管的基极还经由第二电阻连接第一三极管的发射极，所述第一三极管的发射极连接第二稳压二极管的负端，并共同作为过流检测单元的负端；所述第一、二稳压二极管的正端相连接。

6.如权利要求1所述的一种高压串联阀过流保护装置，其特征在于：所述过流检测单元包括一个二极管、一个发光二极管、两个稳压二极管、两个电阻和一个MOSFET，第四二极管的正端连接第三稳压二极管的负端，并共同作为过流检测单元的正端，所述第四二极管的负端连接第三发光二极管的正端，而第三发光二极管的负端连接MOSFET的漏极，所述MOSFET的栅极经由第三电阻连接第四二极管的负端，所述MOSFET的栅极还经由第四电阻连接MOSFET的源极，所述MOSFET的源极连接第四稳压二极管的负端，并共同作为过流检测单元的负端；所述第三、四稳压二极管的正端相连接。

7.如权利要求1所述的一种高压串联阀过流保护装置，其特征在于：所述过流检测单元包括三个电阻、一个电容、一个发光二极管、两个稳压二极管和一个三极管，第五电阻的一端作为过流检测单元的正端，第五电阻的另一端分别连接电容的一端、第五稳压二极管的负端、第六电阻的一端和第五发光二极管的正端；所述第五稳压二极管的正端连接第六稳压二极管的正端，第五发光二极管的负端连接第二三极管的集电极，第二三极管的基极连接第六电阻的另一端，所述第二三极管的基极还经由第七电阻连接第二三极管的发射极；所述第二三极管的发射极、第六稳压二极管的负端与电容的另一端共同连接，并作为过流检测单元的负端。

8.一种高压串联阀过流保护方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）所述阀组控制单元接收上级控制单元的控制脉冲，转化为高压串联阀的触发脉冲；

（2）高压串联阀工作时，过流检测单元向阀组控制单元回报光脉冲；

（3）判断阀组控制单元是否能收到回报光脉冲，若不能收到，判定过流保护装置故障，若能够收到，转步骤（4）；

（4）阀组控制单元根据光脉冲宽度判断是否发生阀组过流，如果发生过流，则阀组控制单元立即封锁触发脉冲。

9.如权利要求8所述的一种高压串联阀过流保护方法，其特征在于：所述步骤（4）中，如果光脉冲宽度为5～10uS，则阀组控制单元判断发生阀组过流。