[实用新型]一种快速旁路装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种快速旁路装置，特别是涉及一种用于直流隔离装置的快速旁路装置，其具有改进的反并联的晶闸管。

背景技术

当高压直流输电(HVDC)系统处于大地回线运行模式时，直流电流流经大地并导致变压器接地极附近的电位变化，进而会在两个邻近变压器的中性点之间产生直流电势差。由于交流系统的电阻值较小，故电势差还会借助变压器的中性点在交流系统中产生直流电流。如果直流电流过大，会导致变压器饱和并发生直流偏磁，从而使得变压器温度过高、谐波增加、噪声增大，严重时甚至会损坏变压器。

为了解决这一问题，人们在变压器的中性点与接地极之间接入了电容器。电容器可以在允许交流电流通过的同时阻隔直流电流。然而，鉴于电容器所能承受的电压是有限的，有必要并联地使用一种快速旁路装置来在电力系统故障或变压器电涌时将电容器短路以防止电压或电流超过电容器的极限值。

由于晶闸管具有良好的电流控制能力且反应迅速故被用于快速旁路装置。其中，反并联的晶闸管由于能够允许双向的电流流动被广泛的采用。然而，晶闸管自身的半控特性决定了其不能通过向门极施加电信号来关断。如果快速旁路装置启动后有直流电流经过晶闸管，那么即使在故障被排除或者电涌消失后晶闸管仍然处于导通状态，这将导致晶闸管因过热而损坏。实践中，使用一预充电的外部电路在晶闸管的阳极和阴极之间施加一定的反向电压来关断晶闸管。这种方式尽管有效，但也存在以下缺点：1)晶闸管可能因反向电压过大而损坏；2)关断性能可能受到外部电路的影响而使可靠性下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种快速旁路装置，其能够确保晶闸管的有效关断并克服现有技术中存在的上述缺点，且具有改进后的反并联的晶闸管。这通过本实用新型的一种快速旁路装置来实现，该快速旁路装置包括一对阴极电相连的主晶闸管、一对阴极电相连的辅晶闸管、一对阳极电相连的二极管、一电感器和一电容器。所述主晶闸管和所述二极管构成旁路电路，其中所述主晶闸管中的一个与所述二极管中的一个反并联，而所述主晶闸管中的另一个与所述二极管中的另一个反并联。所述辅晶闸管与所述旁路电路构成回路，其中所述电感器和所述电容器串联在所述主晶闸管的阴极和所述辅晶闸管的阴极之间。

依据本实用新型的一个方面，所述旁路电路与一主电容器并联。

依据本实用新型的另一方面，所述主电容器为串联在一变压器的中性点和接地极之间的一个或复数个电容。

本实用新型的优点在于：不会对晶闸管施加过大的反向电压，且快速旁路的关断性能更加可靠。

附图说明

结合以下附图，本实用新型的特征和优点将变得更加清楚，其中相同的符号表示相同的部件或装置：

图1示意性地展示了并联在主电容器C_m上的本实用新型的快速旁路装置1，其中标号相同的电位点的电位相同。

参考符号列表：

1快速旁路装置；            L电感器；

C电容器；                  C_m主电容器；

D1、D2二极管；             T1、T2、T3、T4晶闸管；

P1、P2、P3、P4、P5、P6电位点。

具体实施方式