基于MOC3083的误触发原理分析及改进方法

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1、万方数据第43卷第1期电力电子技术V01.43No,t2009年1月7PowerElectronics-January,2009基于MOC3083的误触发原理分析及改进方法孙福泉1,张喜军2,焦翠坪2,(1.华北电力大学,河北保定071003;2.保定天威集团有限公司,河北保定071056)摘要:冲击性负载易在配电网中产生大的电压波动及较高的电流谐波.在这种复杂的供电环境中,应用简单的MOC3083光电触发系统容易产生误触发。TSC无功补偿装置能够很好地补偿轧钢厂中轧机类冲击性负荷所产生的无功功率及谐波。根据TSC触发电路的要求,设计了一套新的光电隔离系统。用来检测晶闸管电压的过

2、零点,并采用电磁触发方式触发晶闸管。实验证明该触发系统能够在复杂的电网下稳定、可靠地工作。关键词:晶闸管;触发;谐波;无功功率补偿中图分类号:TM761文献标志码:A文章编号:1000一loox(2009)Ol加052一03Mis-triggerPrincipleAnalysisandImprovementMethodbasedonMOC3083SUNFu·quanl,ZHANGXi-jun2,JIAOCui—ping二(1.NorthChinaElectricPowerUniversity,Baodin9071003,China;2.BaodingTianweiGroupCo.

3、,Ltd.,Baodin9071056,China)Abstract:Becauseofthevoltagefluctuationsandcurrentharmonicofthedistributionnetworkaleveryhigh,thesimpleapplicationofthephotoelectricMOC3083triggersystemcanleadtomis-triggerinthecomplexpowersupplyenvironment.TSCreactivecompensatorisverysuitableforcompensatingthereacti

4、vepowerandfilteringharmonicscausedbysurgeroadoftherollingmills.AccordingtotherequirementsofTSCtriggercircuit,anewphotoelectricisolationsystemisdesignedtodetectthezero-crossofthethyristorvoltageandtotriggerthethyristorbyelectromagneticmeans.Theresultsshowthatthenewsystemcanrunstablyandreliably

5、inthecomplexpowerg而ds.Keywords:thyristor;trigger;harmonic;reactivepowercompensationl引言晶闸管投切电容器(ThyristorSwitchCapacitor.简称TSC)广泛应用在轧钢厂中的冲击性轧机负载中,其优点是过零触发、无拉弧、动作时间短、开关器件的寿命长.并可大幅度地限制电容器的合闸涌流。但以MOC3083为主的光电触发系统易产生误触发,导致晶闸管烧毁。详细分析了目前广泛采用晶闸管加反并联二极管形式的TSC主电路原理,探讨了其触发机理.并据此设计了一种从主回路晶闸管两端获取晶闸管电压过零信号

6、的新型触发电路。采用该触发电路的髑C无功补偿装置在实际应用中取得了很好的补偿效果。2TSC主回路的接线方式TSC无功补偿装置由若干组电容器构成.电容器组常用主电路方案如图1所示I”。图la~d的方案为三角形接线,主要用以平衡三相负荷的无功补偿及滤波。其中图la,b中的电容器为单相电容器:图lc.d中的电容器为三相电容器。图la方案中的无触点投切开关由两只反并联晶闸管构成。当晶闸管为正向电压,且门极上有触发信号时,晶闸管导通,电容器投入;当去掉触发脉冲信号,电流过零时.定稿日期:2008—09—27作者简介:孙福泉(t963-),男.河北雄县人.高级工程师,研究方向为无功补偿技术的

7、应用。52晶闸管截止,电容器从电网上切除。刚切除时,电容器上留有一定的残压,其值为电网电压幅值(或正或负)。图lb方案采用二极管代替部分晶闸管,当电容器刚切除时,其残压为电网电压正峰值。该方案的响应速度不如图la方案。其原因是在切除电容器时.从切除指令的输出到第一个电力电子器件截止.图la方案在半个周波内完成。而图lb方案由于二极管的不可控性,切除时间通常要大于半个周波.但一般不会超过一个周波。图1d方案去掉了一相晶闸管。但同样可以控制三相电容器的投切。图le.f的方案为Y形接线

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