[实用新型]一种串补火花间隙触发能量获取系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及花间隙触发能量获取领域，更具体涉及一种串补火花间隙触发能量获取系统。 

背景技术：

在电力系统中，串补用火花间隙属于强制触发间隙，触发过程中点火脉冲的产生需要一定的触发能量。串补用火花间隙是限压器MOV的主保护，同时是电容器组的后备保护。作为串补关键一次设备，火花间隙必须具有极高的工作可靠性。所以如何获取触发能量并研发高可靠性的电路是火花间隙的关键技术之一，这关系到触发能量的获取方法和相关电路系统的设计关系到火花间隙能否正常触发。 

在国内，中国电科院高压所从2001年开始自主研发超高压交流输电线路可控串补成套设备。目前由中国电力科学研究院高压所自主研发并生产的串补用火花间隙已经在十几个串补工程中得到了成功应用。尤其在2011年12月1000kV特高压串补成功投入商业运行。这使得中国电力科学研究院成为国内外首家能够研制和设计1000kV特高压串补用火花间隙设备的设备提供商。 

在国外，已有ABB、Siemens、GE等公司生产500kV超高压串补用火花间隙，但是由于各自的触发点火原理不同，因此结构和功能必然差异较大。并且火花间隙及其触发回路设备布置在串补平台上，处于高电位环境下，电磁环境较为复杂。本实用新型目的就是解决串补平台上火花间隙的触发能量获取问题，并提出一种高可靠性的实现电路系统。 

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种串补火花间隙触发能量获取系统，该系统成功解决了在串补平台上火花间隙能量的获取问题，提高火花间隙触发可靠性。 

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种串补火花间隙触发能量获取系统，该系统包括通过屏蔽电缆相互连接的电流互感器和火花间隙触发控制箱，所述火花间隙触发控制箱包括依次连接的变压器、充电电路和监控电路，所述充电电路包括过电压保护单元、整流桥单元和储能单元，所述监控电路包括电阻分压器、控制驱动单元和报警单元。 

本实用新型提供的一种串补火花间隙触发能量获取系统，所述过电压保护单元、整流桥单元和储能单元依次相连；所述过电压保护单元包括正向过电压保护单元和反向过电压保护单元，所述正向过电压保护单元和反向过电压保护单元均包括可控硅支路和控制支路，所述可控硅支路和控制支路均与所述变压器输入端并联。 

本实用新型提供的一种串补火花间隙触发能量获取系统，所述可控硅支路包括可控硅器件，所述可控硅器件的门极与所述控制支路连接，所述控制支路为稳压管1、二极管1和电阻1串联的支路。 

本实用新型提供的另一优选的一种串补火花间隙触发能量获取系统，所述整流桥单元为全桥整流单元，包括四个二极管2，所述整流桥单元一端通过串联二极管3与所述储能单元并联，所述储能单元包括电容器、二极管4和电阻2，所述电容器一端通过二极管4和电阻2的并联与所述整流桥单元一端连接，所述电容器的另一端接参考地。 

本实用新型提供的再一优选的一种串补火花间隙触发能量获取系统，所述电阻分压器并联在所述整流桥单元一端和参考地之间，所述电阻分压器为电阻3 串联而成。 

本实用新型提供的又一优选的一种串补火花间隙触发能量获取系统，所述控制驱动单元包括IGBT元件、三极管单元和比较器单元；所述IGBT元件并联在所述整流桥单元两端，所述三极管单元和比较器单元串联在所述IGBT元件的门极与所述电阻分压器之间，所述三极管单元和比较器单元之间串联二极管5和电阻4。 

本实用新型提供的又一优选的一种串补火花间隙触发能量获取系统，其特征在于：所述三极管单元包括三极管、电阻5和电源1；所述三极管包括三极管1、三极管2和三极管3；所述电阻5包括电阻51、电阻52和电阻53；所述比较器单元包括比较器1、电阻6、稳压管2和电源2；所述电阻6包括电阻61、电阻62和电阻63。 

本实用新型提供的又一优选的一种串补火花间隙触发能量获取系统，所述比较器1的反相端与所述电阻分压器的输出端连接，所述比较器1的同向端通过所述电阻61与所述稳压管2的阴极相连，所述稳压管2的阴极通过所述电阻63与电源2连接，所述稳压管2的阳极接参考地，所述比较器1的输出端与所述电阻62一端连接，所述电阻62一端与所述电阻4一端连接，所述电阻62另一端与所述比较器1的同相端连接；