專利名稱：一種高頻電流源送能系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種送能系統，特別是關于一種高頻電流源送能系統。
技術背景在晶閘管闊的光電觸發系統中，高電位電子板安裝在高電位，連接控制系統和 閥體，因此必須采取特殊的方法實現高電位電子板穩定、可靠的取能。送能的方式 有多種多樣，采用高頻送能的技術國內外均有采用，傳統設計的高頻送能裝置中， 高頻送能電源多采用電壓源的方式，即輸出是幅值恒定的高頻電壓脈沖。但它存在 以下幾個方面的不足1、采用高頻脈沖電壓源送能，晶閘管高電位電子板的損耗 大。2、受負載的影響大。3、高低電位的隔離通過取能電流互感器或交聯聚乙烯電 纜，但由于交聯聚乙烯電纜硬度大，其允許的彎曲半徑為電纜半徑的15倍，導致其轉彎半徑不能做小，因此整個送能系統體積較大。 發明內容針對上述問題，本發明的目的是提出一種效率高、受負載影響小、體積小的高 頻電流源送能系統。為實現上述目的，本發明采取以下技術方案本發明包括高頻電流源、高頻送 能電纜和取能電流互感器，所述高頻電流源的輸出端通過所述高頻送能電纜串聯若 干組設置在晶閘管閥上的所述取能電流互感器，每一所述取能電流互感器與一晶閘 管高電位電子板連接，所述取能電流互感器再通過所述高頻送能電纜接入所述高頻 電流源形成回路。所述高頻電流源包括ac輸入，正向電流源i，負向電流源n，作為正向脈沖調制的功率管m1和作為負向脈沖調制的功率管m2;所述正向電流源i與所述功率管m1并聯，且在所述功率管m1上并聯一吸收回路形成正向電流輸出單元；所述負向電流源ii與所述功率管m2并聯，且在所述功率管m2上并聯一吸收回路形成負 向電流輸出單元；所述正向電流輸出單元與所述負向電流輸出單元并聯，并在其之 間接入負載；所述正向電流源i和所述負向電流源ii的輸入和輸出端分別并聯接 入所述ac輸入。所述高頻送能電纜分為三層，內層為纜芯層，設置有金屬芯線；中層為半導體 層，包裹所述金屬芯線；外層為絕緣層，包裹所述半導體層。本發明由于采取以上技術方案，本發明具有以下優點1、由于本發明采用的是高頻電流源，因此送能功能的實現不依賴于閥本身的負荷狀態，也不受高電位電 子板的個數影響。2、由于本發明的輸出是穩定高頻雙極電流脈沖，因此容易實現高電位電子板之間的均壓。3、本發明的高頻送能電纜分為內層纜芯層、中層半導體層和外層絕緣層，能夠將精密電子電路的絕緣要求轉移到送能電纜本身，并且其允許的彎曲半徑接近電纜半徑的2倍，幾乎能對折，因此能夠大大縮小送能系統的 體積。本發明能夠廣泛應用于晶閘管閥的光電觸發系統中高電位電子板的取能。
圖1是本發明的整體結構示意2是本發明的高頻電流源原理框3是本發明的高頻送能電纜截面示意圖具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。如圖1所示，本發明包括高頻電流源1、高頻送能電纜2和取能電流互感器3。 高頻電流源1的輸出端通過高頻送能電纜2串聯若干組設置在晶閘管閥上的取能電 流互感器3，晶閘管高電位電子板4與取能電流互感器3連接，取能電流互感器3 再通過高頻送能電纜2接入高頻電流源1形成回路，即形成一個高頻電流源送能系 統。如圖2所示，高頻送能電源1采用高頻雙極電流源相互切換給負載(即晶閘管 高電位電子板)供電的方式實現的，它包括AC輸入，正向電流源I，負向電流源 II，作為正向脈沖調制的功率管M1和作為負向脈沖調制的功率管M2。正向電流源 I與功率管M1并聯，且在功率管M1上并聯一吸收回路形成正向電流輸出單元；負 向電流源II與功率管M2并聯，且在功率管M2上并聯一吸收回路形成負向電流輸 出單元。吸收回路的作用是抑制換向時功率管關斷引起的過電壓。正向電流輸出單 元與負向電流輸出單元采取并聯的方式，并在其之間接入負載，正向電流源I和負 向電流源II的輸入和輸出端分別并聯接入AC輸入。其工作過程為(1) 正向電流脈沖輸出，此時功率管M2導通而M1關斷，正向電流源I通過 M2向負載提供正向電流輸出，同時負向電流源II通過M2短路續流。(2) 無電流輸出，此時Ml、 M2都導通，正負向電流源I、 II分別由Ml、 M2 短路續流，負載電流為0;(3) 負向電流脈沖輸出，此時功率管M1導通而M2關斷，負向電流源II通過 Ml向負載提供負向電流輸出，同時正向電流源I通過Ml短路續流。高頻送能系統的基本原理是高頻電流源1的輸入為市電AC，輸出為高頻雙極電流脈沖，經過高頻送能電纜2傳輸給取能電流互感器3，晶閘管高電位電子板4 經過取能電流互感器3，再經過電路變換，得到晶閘管高電位電子板4工作所需要 的能量。本發明的高頻送能電纜2將能量從低電位(電流源側)往高電位(晶閘管閥側)傳送，它的構成分為三層內層為纜芯層5，如金屬芯線；中間層為半導體層6， 如氧化錳，通過電鍍法鍍在纜芯層5的表面，改善芯線內電場分布，避免在芯線與絕緣層之間發生局部放電，因此能夠將精密電子電路的絕緣要求轉移到高頻送能電纜2本身；外層為絕緣層7，因為有半導體層6的絕緣作用，因此絕緣層7能夠采 用較軟的材質，如聚氯乙烯等，并且絕緣層7的厚度比交聯聚乙烯電纜的絕緣層厚 度要薄很多。經此設計的高頻送能電纜2，其彎曲半徑接近它本身半徑的2倍，幾 乎能對折，因此大大縮小了送能系統的體積。以上僅為本發明的較佳實施例，任何基于本發明的等效變換，均不應排除在本發明的保護范圍之外。
權利要求
1、一種高頻電流源送能系統，其特征在于它包括高頻電流源、高頻送能電纜和取能電流互感器，所述高頻電流源的輸出端通過所述高頻送能電纜串聯若干組設置在晶閘管閥上的所述取能電流互感器，每一所述取能電流互感器與一晶閘管高電位電子板連接，所述取能電流互感器再通過所述高頻送能電纜接入所述高頻電流源形成回路。
2、 一種高頻電流源送能系統，其特征在于所述高頻電流源包括AC輸入，正 向電流源I，負向電流源II，作為正向脈沖調制的功率管M1和作為負向脈沖調制的功率管M2;所述正向電流源I與所述功率管M1并聯，且在所述功率管M1上并聯 一吸收回路形成正向電流輸出單元；所述負向電流源II與所述功率管M2并聯，且 在所述功率管M2上并聯一吸收回路形成負向電流輸出單元；所述正向電流輸出單 元與所述負向電流輸出單元并聯，并在其之間接入負載；所述正向電流源I和所述 負向電流源II的輸入和輸出端分別并聯接入所述AC輸入。
3、 如權利要求l所述一種高頻電流源送能系統，其特征在于所述高頻送能 電纜分為三層，內層為纜芯層，設置有金屬芯線；中層為半導體層，包裹所述金屬 芯線；外層為絕緣層，包裹所述半導體層。
全文摘要
本發明涉及一種高頻電流源送能系統，其特征在于它包括高頻電流源、高頻送能電纜和取能電流互感器，所述高頻電流源的輸出端通過所述高頻送能電纜串聯若干組設置在晶閘管閥上的所述取能電流互感器，所述取能電流互感器與晶閘管高電位電子板連接，所述取能電流互感器再通過所述高頻送能電纜接入所述高頻電流源形成回路。所述高頻送能電纜分為三層，內層為纜芯層，設置有金屬芯線；中層為半導體層，包裹所述金屬芯線；外層為絕緣層，包裹所述半導體層。它是一種效率高、受負載影響小、體積小的送能系統，可以廣泛應用于晶閘管閥的光電觸發系統中高電位電子板的取能。
文檔編號H02M5/04GK101222183SQ200810057660
公開日2008年7月16日 申請日期2008年2月4日 優先權日2008年2月4日
發明者鐵 冶, 柯 張, 李金元, 平 荊, 蔡林海, 波 趙, 趙國亮 申請人:中國電力科學研究院