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文件名称:电力电子技术课件:高压直流输电线路.pptx
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总页数:33 页
更新时间:2025-06-20
总字数:约2.64千字
文档摘要

任务1有源逆变电路的认识和故障分析

任务2高压直流输电线路的认识和故障分析;1.掌握逆变的概念和分类。

2.掌握有源逆变的条件。

3.掌握逆变角、逆变失败和最小逆变角的概念。

4.能够识读三相有源逆变电路。

5.能够分析三相有源逆变电路逆变失败的常见故障。;本任务的主要内容就是学习三相有源逆变电路的基本知识,分析电路的工作原理,以及三相有源逆变电路逆变失败的常见故障。;相关知识;二、能量的传递

假设电路中有两个直流电源,分别为EG和EM,两者的连接方式有三种,如图所示。;三、有源逆变的条件

如图所示为单相全波变流电路。T为变压器,带中心抽头,其二次侧接两只晶闸管VT1和VT2,构成单相变流电路。;2.有源逆变的条件

(1)关于直流电源

电路中一定要有直流电动势源,直流电动势源的数值要大于变流电路输出电压的平均值,直流电动势源的极性要和晶闸管导通的方向一致。

(2)关于晶闸管的状态

晶闸管的控制角要大于90°,使晶闸管工作在逆变状态,变流器输出电压平均值为负。;四、逆变失败

1.逆变角

为方便分析和计算,通常把大于90°控制角用逆变角β表示,β=π-α。逆变角β的计量方向和α相反,其大小是从β=0开始向左方计量。

2.逆变失败

逆变失败是指变流电路在逆变运行时,一旦发生换相失败,外接的直流电源通过晶闸管短路,或者变流器输出电压和直流电动势顺向串联,形成很大的短路电流。;3.最小逆变角

晶闸管逆变时的最小逆变角用βmin表示:

βmin=δ+γ+θ′

其中,δ是晶闸管关断时间折合的电角度,γ是换相重叠角,θ′是安全裕量角。;三相半波可控整流电路带电感性负载的电路及波形;一、识读三相有源逆变电路

1.识读三相半波有源逆变电路;三相半波变流电路工作于有源逆变状态时不同逆变角下的输出电压波形;三相全控桥式变流电路和输出电压波形;三相全控桥式变流电路和输出电压波形;二、逆变失败的常见故障分析

1.交流电源故障

交流电源缺相或突然消失时,由于反电动势E的存在导通元件仍能继续导通。

2.触发电路故障

当触发电路故障或工作不可靠时,造成脉冲丢失或延迟以及触发功率不够,将不能准确或适时地给晶闸管门极施加触发脉冲,引起晶闸管不能正常换相。;3.晶闸管故障

触发电路正常,但如果晶闸管参数选择不当,如额定电压选择裕量不足,或者晶闸管存在质量问题,都会使晶闸管在应该阻断的时候丧失了阻断能力,而应该导通的时候却无法导通,这样容易造成换相失败。

4.逆变角过小

晶闸管处于逆变状态时,逆变角过小时,容易引起换相失败,形成很大的短路电流。;1.掌握晶闸管的串并联及均压、均流问题。

2.掌握光控晶闸管的结构和原理,了解光控晶闸管的基本特性和参数。

3.掌握直流输电系统的构成和特点。

4.掌握直流输电换流技术。

5.能够检测和选用光控晶闸管。

6.设计直流输电系统换流阀。

7.能够识读直流输电线路图。

8.完成直流输电系统的故障排除。;本任务的主要内容是学习高压直流输电线路的基本知识,设计直流输电系统换流阀,识读直流输电线路图,并完成直流输电系统的故障排除。;相关知识;2.晶闸管并联

在单个晶闸管的额定电流不能满足实际要求时,可以用两个以上同型号的晶闸管并联来解决。;二、光控晶闸管

1.光控晶闸管的结构

光控晶闸管又称光触发晶闸管,是利用一定波长的光照信号触发导通的晶闸管。;2.光控晶闸管的原理

光控晶闸管的原理和制造工艺与电触发晶闸管相似,但触发结构和触发方式有很大不同。;3.光控晶闸管的特性

光控晶闸管的伏安特性和普通晶闸管相同。当光控晶闸管的阳极和阴极间承受正向电压时,受不同强度光的照射,光控晶闸管的转折电压随着光照强度的增大而减小,如图。;4.光控晶闸管的参数

光控晶闸管的一般参数和普通晶闸管相同,不同的是触发参数。;三、直流输电线路的构成

高压直流输电是指将送端系统的交流电在送端换流站升压整流后,再通过直流线路传输到受端换流站,受端换流站将直流逆变成交流电后降压和受端系统相连的输电方式。目前常用的直流输电系统多为两端直流输电系统,主要由两个换流站和直流输电线组成,两个换流站分别与两端的交流系统相连接,一个换流站为整流站(送端),另一个为逆变站(受端)。

两端直流输电系统分为单极系统、双极系统和背靠背系统三种,其中双极系统最为常用,背靠背无直流输电线路主要用于两个非同步运行的交流系统间的联网或送电。;直流输电系统构成

a)直流输电系统接线图;直流输电系统构成

b)换流器c)换流变压器??d)平波电抗器e)交流侧滤波器f)直流滤波器;四、直流输电线路的特点

1.直流输电的优点

(1)输