SE521212C2 - Anordning för avkänning av läckage av kylvätska vid en högspänningsomriktarstation - Google Patents

Description

20 25 30 35 Å , . , .- S21 212 Dà höga effekter hanteras av en dylik högspänningsomriktar- station och därigenom ett bortfall av delar av den eller hela stationen under viss tid genererar höga kostnader, är det ett angeläget önskemål att kunna övervaka olika positio- ner hos en nämnd ventil för att vid avvikelser fràn normala tillstànd hos dessa kunna i tid vidtaga nödvändiga åtgärder för att sà långt det gàr undvika oplanerade driftstopp samt att minimera avställningstiderna för underhåll genom att få information om exakt vilka komponenter som är felaktiga. In- formation om komponenter som börjar uppvisa avvikande egenskaper utan att därför vara felaktiga är även av intres- se, då korrigerande åtgärder skulle kunna planeras i god tid.

Emellertid ligger de olika nämnda positionerna pà högspän- ningspotential, vilket försvårar dessas övervakning, sá att det hittills mestadels gàtts så till väga att man vad gäller de allra flesta positionerna begränsat sig till att utföra en mätning av en med positionen i fråga förknippad parameter pá jordpotential för att sedan räkna fram ett troligt värde pà parametern pà högspänningspotential. Ett exempel pà en sådan parameter är temperaturen pà det kylvatten som pas- serar förbi halvledarkomponenterna för kylning därav, varvid denna temperatur har indirekt bestämts genom mätande av temperaturen hos en hos kylsystemet pà jordpotential anord- nad kylslinga för att därur beräkna vad temperaturen hos kylvattnet borde vara hos ventilen i fråga. Det är givet att precisionen inte blir den optimala och att det finns felkäl- lor som gör att med verkligheten inte alls överensstämmande värden kan uppnås. Dessutom blir bestämningen mycket oexakt, då exempelvis en mycket förhöjd temperatur hos en enskild halvledarkomponent ej kommer att kunna fastställas, då denna höga temperatur kommer att ha ringa inverkan pà kylvätskans temperatur i nämnda slinga pà jordpotential. 10 15 20 25 30 35 521212 Det är även tidigare känt att övervaka själva tändningen av en nämnd halvledarkomponent genoni att från nämnda första styrenhet från. nämnda ljusledare sända tillbaka en indi- till framspänningen över halvledarkomponenten år tillräcklig för keringssignal ventilstyrenheten för att ange att att tändning ska kunna åstadkommas under gynnsamma förhål- landen. Det är även tidigare känt att vid en tidpunkt sända en tändsignal till endast en tyristor hos en nämnd ventil- enhet med flera seriekopplade tyristorer och därefter studera tidpunkten för ankomsten av påföljande indikerings- pulser för de övriga tyristorerna från respektive första styrenheter och jämföra dem med indikeringspulsen som kommer från den tyristor som vid en separat tidpunkt ensamt erhål- ler' nämnda tändsignal, och. vidt korrekt funktion skall då sistnämnda tyristors indikeringspuls vara fördröjd i förhål- lande till de övriga. I annat fall indikeras att inte någon tändning har skett genom ifrågavarande tändsignal och därigenom något fel föreligger.

Inget av dessa tidigare kända anordningar för övervakning av olika positioner hos en hos en högspänningsomriktarstation anordnad, på högspänningspotential liggande ventil ger emellertid någon möjlighet till att på ett tillfredsställan- de sätt ha en tillförlitlig kontroll över ventilens till- stånd då denna ligger på högspänningspotential.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en anordning' av' det inledningsvis definierade slaget, vilken avsevärt förbättrar möjligheterna till att kontrollera tillståndet hos en dylik ventil och därigenom undvika onödiga haverier av komponenter och oplanerade drifts- avbrott. 10 15 20 25 30 35 521 212 Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom att tillhanda- hålla en sådan anordning som innefattar på högspänningsnivà anordnade organ utformade att känna av funktionsparametrar därav hos ventilen sända på högspänningspotential och avkända 'värden. till nämnda första styrenheter, de första styrenheterna uppvisar medel för bearbetning av nämnda avkända värden, och de första styrenheterna är anordnade att utnyttja därifrån till ventilstyrenheten àtergàende ljus- ledare till att sända av' nämnda bearbetning resulterande data till övervakning av nämnda ventil. en på låg potential anordnad inrättning för Genonl att pà detta sätt anordna en ökad intelligens på högspänningspotential, det vill säga i nämnda första styr- enheter för styrande av halvledarkomponenterna, och utnyttja de redan befintliga ljusledarna för att sända av bearbet- ningen av nämnda medel resulterande data till nämnda pà låg potential anordnade övervakningsinrättning, kan med enkla medel och därigenom till en lág kostnad en tillförlitlig övervakning av' de olika positionerna hos en dylik ^ventil tillförsäkras och därigenom en god bild över ventilens tillstànd erhållas. Genon\ att utföra nämnda mätningar' på högspänningspotential mätes ifrågavarande parametrar just där ivärdet på dessa är av intresse, varigenom felkällor reduceras till ett minimum. Dessutom krävs inga ytterligare arrangemang för att få ned. de ifrågavarande 'värdena till "marken", dà de redan befintliga ljusledarna används för detta ändamål under uppnàende av erforderlig galvanisk separering mellan högspänningspotential och làg potential.

Det enda som krävs är att nämnda första styrenheter komplet- teras med nämnda medel samt att de olika mätorganen appli- ställen och förbinds med den första ceras på lämpliga styrenheten, vilket kan ske genom elektriska ledare.

Genom en anordning av det uppfinningsenliga slaget kan pà detta sätt en godtycklig nångd positioner mätas hos en pà 10 15 20 25 30 35 521 212 högspänningspotential liggande ventil och informationer därom överföras till låg potential via nämnda första styr- enheter och ljusledare. Sàdana positioner kan vara tempera- turen hos kylmediet för kylande av halvledarkomponenterna, fungerande spänningsdelning över halvledarkomponenterna och därigenom funktionen hos olika i en spänningsdelningskrets ingående komponenter och så vidare.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen är nämnda avkänningsorgan anordnade att avkänna nämnda funktionspara- metrar vid varje enskild nämnd halvledarkomponent och sända de ankända värdena till halvledarkomponentens första styr- enhet. Härigenom kan tillståndet i regionen av varje enskild halvledarkomponent hos ventilen effektivt övervakas, så att olika parametrar kan upptäckas tidigt och lämpliga åtgärder snabbt eventuella avvikelser från börvärden hos nämnda vidtagas för att minimera antalet haverier av komponenter, driftsavbrott och dylikt. Här upptäcks således på plats, det vill säga på högspänningspotential, ett fel hos en given po- sition hos en alldeles speciell halvledarkomponent utan att någon information om ett sådant fel suddas ut av den goda funktionen hos en rad andra dylika halvledarkomponenter eller av avståndet mellan högspänningspotentialnivàn och lågspänningspotentialnivån.

Enligt en. annan föredragen utföringsforn1 av' uppfinningen, vilken är applicerbar på en anordning för övervakning vid en ventil som uppvisar en inrättning för kylning av nämnda halvledarkomponenter med ett med respektive halvledarkompo- nent samordnat kylblock anordnat att upptaga värme från halvledarkomponenten och överföra denna till ett kylmedium, innefattar anordningen hos åtminstone vissa av nämnda kylblock anordnade temperaturavkänningsorgan utformade att sända därav' avkända värden till den. med. respektive halv- ledarkomponent samordnade första styrenhet för framtagande oc}1 översändande av' data avseende temperaturen. hos nämnda lO 15 20 25 30 35 n w.. 521212 kylblock till nämnda övervakningsinrättning. Genon1 att på detta sätt mäta temperaturen vid nämnda olika kylblock pà högspänningspotential och direkt i närheten av halvledarkom- ponenterna kan med stor tillförlitlighet slutsatser dras an- gående vilket temperaturen hos halvledarkomponenterna, möjliggör ett eliminerade av en del, och förbättring av precisionen av de skyddssystem för kylmediumövervakning som tidigare kända högspänningsomriktarstationer uppvisar.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, vilken utgör en vidareutveckling av sistnämnda utföringsform, är nämnda temperaturavkänningsorgan anordnade i varje kylblock för temperaturavkänning vid varje nämnda halvledarkomponent hos ventilen. Härigenom kan en lokalt i någon av halvledar- komponenterna förhöjd temperatur effektivt avkännas med kort varsel, så att erforderliga åtgärder, såsom exempelvis återtändning av en ej tänd halvledarkomponent eller dylikt, kan utföras för att minska effektutvecklingen i halvledar- komponenten i fråga, bortkopplingen av denna eller andra åt- gärder kan vidtagas innan ett förefintligt överströmsskydd aktiveras.

Enligt en. annan föredragen. utföringsfornx av' uppfinningen, vilken är applicerbar på en ventil hos vilken nämnda halv- ledarkomponenter är anordnade i staplar och mellan ovanför varandra anordnade halvledarkomponenter' hyllartade skärmar för förhindrande är anordnade av brandöverföring mellan nämnda halvledarkomponenter, och en inrättning är anordnad cirkulera en kylvätska förbi halvledarkomponenterna för kylning därav, är nämnda brandskärmar utformade att fånga upp eventuellt från nämnda kylinrättning läckande kylvätska, och organ är anordnade hos åtminstone vissa av brandskärmar- na att känna av därpå mottagen kylvätska och sända informa- tioner" däron1 till ifrågavarande första styrenhet för att efter bearbetning sända data om ett indikerat läckage hos kylsystemet vidare till ventilens övervakningsinrättning. 10 15 20 25 30 35 521 212 Genon1 att utnyttja dylika hos ventilen redan existerande brandskärmar till att fånga upp eventuellt från nämnda kyl- inrättning läckande kylvätska och anordnande av nämnda organ på högspänningspotential vid brandskärmarna, kan tidigt förekomsten och läget för ett läckage av kylvätska faststäl- las för vidtagande av erforderliga åtgärder innan komponen- ter hinner gå sönder. Övervakningen av denna position hos ventilen blir därmed även mycket prisvärd.

Enligt en annan föredragen. utföringsfornl av uppfinningen förhållande till brandskärmens yta liten yta för ledande av av brand- uppvisar brandskärmarna en försänkning med i skärmen uppfångad kylvätska ned däri, och nämnda organ är bildat av en i nämnda försänkning anordnad nivåindikator an- ordnad. att utsända en. om läckage skvallrande signal till respektive första styrenhet när* i försänkningen 'uppsamlad kylvätska når en förutbestämd nivå. Härigenom kan mycket ti- digt ett lokalt ringa läckage av kylvätska upptäckas.

Enligt en annan. föredragen. utföringsforn1 av' uppfinningenq vilken är applicerbar på en ventil av nätkommuterat slag och hos vilken nämnda halvledarkomponenter är tyristorer, samt över varje tyristor en spänningsdelarkrets bestående av seriekopplade resistanser och kondensatorer är inkopplad, är kallad hos vilka från tidpunkten för kondensatorerna hos spänningsdelarkretsen av så självläkande konstruktion, uppträdande av ett eventuellt fel därpå kapacitansen gradvis minskar, den med respektive tyristor samordnade första styrenheten är anordnad att via ett nämnt organ registrera spänningen över tyristorn via en första resistans hos ögonblick ristorns tändning och därigenom kortslutning av spännings- spänningsdelaren vid ett omedelbart före ty- delarens kondensator och vid en given tidpunkt efter nämnda ögonblick spänningen över en andra resistans i spännings- delarkretsen, och nämnda medel är utformade att på grundval av nämnda värden på dessa båda spänningar beräkna ett värde lO 15 20 25 30 35 , . ; . .e 521 212 pä kapacitansen hos nämnda spänningsdelares kondensator och via nämnda ljusledare sända därav beroende informationer till övervakningsinrättningen och organ är anordnade att jämföra nämnda kapacitansvärde med ett märkvärde pà nämnda kapacitans och att pà grundval av denna jämförelse övervak- ningsinrättningen att fastställa huruvida fel uppträtt hos spänningsdelaren. Genom att pà detta sätt utnyttja de pä högspänningspotential befintliga informationerna om spän- ningen över nämnda resistanser kan hos övervakningsinrätt- "marknivä" ningen pà ett eventuellt fel hos ifrågavarande spänningsdelarkrets med tillförlitlighet detekteras. Detta kan sàledes ske genom att kombinera nämnd spänningsmätning med ett användande av sà kallade självläkande kondensatorer med definierade egenskaper.

Enligt en föredragen utföringsfonn av uppfinningen, vilken utgör en vidareutveckling av sistnämnda utföringsfonn, är övervakningsinrättningen anordnad att fastställa att ett kondensatorfel inträffat vid. ett beräknat kapacitansvärde underskridande nämnda märkvärde med en given proportion. Sá» ledes kan genom nämnda jämförelse pà detta sätt ett konden- satorfel hos spänningsdelarkretsen detekteras.

Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen är övervakningsinrättningen anordnad att fastställa att ett re- inträffat vid ett beräknat sistansfel kapacitansvärde överstigande nämnda märkvärde med en given proportion.

Skulle således det beräknade kapacitansvärdet helt plötsligt överstiga nämnda märkvärde med en given proportion kan det inte längre röra sig om något fel pà kondensatorn, utan istället mäste då resistansen blivit alltför hög. Att ett resistansfel skulle uppträda samtidigt som ett kondensator- fel och dessa tvà fel skulle kompensera varandra har mycket làg sannolikhet. 10 15 20 25 30 35 . . « | v, 521212 Ytterligare fördelar med samt fördelaktiga särdrag hos upp- finningen. framgår' av' den efterföljande beskrivningen samt övriga osjälvständiga patentkrav.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Här nedan beskrivs såsom exempel anförda föredragna ut- föringsformer av uppfinningen under hänvisning till bifogade ritningar, pà vilka: Fig 1 är ett förenklat schema illustrerande principen för funktionen av en anordning enligt en föredra- gen utföringsform av uppfinningen, Fig 2 är en spänningsdelarkrets hos en del av en anord- ning enligt en föredragen utföringsform av uppfin- ningen, Fig 3 är ett illustrerande diagram utvecklingen av spänningen över tyristorn, med vilken spännings- delarkretsen i fig 2 är samordnad, före och efter tändning av tyristorn, Fig 4 är ett diagram illustrerande utveckling av spän- ningen över en resistans hos spänningsdelarkretsen enligt fig 2 över tiden efter tändning av nämnda tyristor, Fig 5 är ett diagram illustrerande utvecklingen av kapacitansen hos en självläkande kondensator över tiden frán tidpunkten för uppträdande av ett fel pà kondensatorn, schema illustrerande hur Fig 6 är ett kylningen av halvledarkomponenter hos en ventil kan ske och hur 10 15 20 25 30 35 , . : - m 521 212 10 enligt uppfinningen temperaturen hos kylaren kan fastställas, Fig 7 är en förenklad vy av en del av en ventil hos vilken halvledarkomponenter är anordnade i. stap- lar, varvid vissa delar brutits bort för att il- lustrera mellan ovanför varandra anordnade halv- ledarkomponenter anordnade brandskärmar, och Fig 8 är en förstorad sidovy av en i fig 7 framställd brandskärm med kylvätskeläckageindikator.

DETALJERAD BESKRIVNING Av FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER Av UPPFINNINGEN I fig 1 illustreras schematiskt den allmänna uppbyggnaden hos en ventil hos en högspänningsomriktarstation, exempelvis för omvandling av högspänd likström (HVDC) till växelström och vice versa och en därmed samordnad ventilstyrenhet, samt schematiskt hur uppfinningen kan vara realiserad. Hos omriktarstationen är en ventilstyrenhet l anordnad att via ljusledare 2, det vill säga optokablar, kommunicera med styrenheter 3 för styrning av i ventilenheter ingående varvid IGBT:8I, Därvid är tändbara halvledarkomponenter 4, sàsonl tyristorer, nämnda styrning dä endast avser tändning, och varvid styrningen. då även inbegriper' släckning. större antal sådan vanligtvis ett halvledarkomponenter seriekopplade inom en enda ventilenhet och avsedda att simultant styras genom var sin styrenhet 3, vilket indikeras genom den streckade linjen vid 5. En ventil består i sin tur skull den närmast följande beskrivningen att utgà av' ett flertal sådana ventilenheter. För enkelhets kommer vi i släckbara ifràn att halvledarkomponenterna utgörs av ej tyristorer, ehuru därtill. uppfinningen ingalunda är begränsad 10 l5 20 25 30 35 . . « » .v 521 212 ll Ventilstyrenheten 1 hæfinner sig pà lägspänningspotential, det vill säga jord, och den erhåller pà konventionellt sätt en styrpuls via en ingång 6 till en logikkrets 7 för normal tändning, vilken. skickar en tändsignal vidare till olika lysdioder' 8 för* att fä ljusledare att sända tändsignaler till samtliga i en ventilenhet ingående tyristorstyrenheter 3. Tyristorstyrenheterna uppvisar lysdioder 9 anordnade att mottaga och via en tändkrets tändsignalerna 10 påverka tyristorns 4 styre för ombesörjande av tändning av ty- ristorn. Pà konventionellt sätt uppvisar tyristorstyrenheten även en krets 11 för utsändande av en indikeringspuls till lysdioder 12 och vidare via ljusledare 13 till fotodioder 14 hos ventilstyrenheten för att indikera att spänningen över ifrågavarande tyristor i dess framspänningsriktning är snabbt och effektivt under làga effektförluster under tändförloppet. tillräcklig för att tändning skall kunna ske Indikeringspulserna går vidare via en logikkrets 15, vars till kretsen 7 för att styra dennas utsändande av en tändpuls. Ventilstyr- funktion kommer att förklaras längre fram, enheten 1 uppvisar även en logikkrets 16 för övervakning av olika positioner hos ventilen för utskickande av dessa fràn ventilstyrenheten 1 via en övervakningsbuss 17.

Förutom det speciella anordnandet av kretsarna 15 och 16 ut- gör det ovan beskrivna tidigare känd teknik. Nu kommer det för uppfinningen karaktäriserande att beskrivas. Övervakningsanordningen innefattar schematiskt antydda organ 18, 19 ventilerl pà högspänningspotential och. sända. därav' avkända utformade att känna av funktionsparametrar hos värden till. tyristorstyrenheterna 3. Här är i. närheten av var och en av tyristorerna dylika organ anordnade. Anord- ningen uppvisar vidare i tyristorstyrenheten ingäende medel 20 för bearbetning av de av organen. 18 och 19 avkända värdena. Nämnda medel 20 är förbundet med lysdioderna för lO l5 20 25 30 35 - , = « .n 521 212 12 att sända av nämnda bearbetning resulterande data via Detta medel ljusledarna 13. utgörs av eæi strömsnàl ndkro- dator som via organen 18 och 19 tar in mätvärden och efter behandling skickar LH: koder pä ljusledarna 13. Därvid är sändandet av dessa data företrädesvis synkroniserat med avsändandet av tänd- och/eller indikeringspulser, vilket in- dikeras med. pilarna 21, 22. I logikkretsen, 15 för indi- keringspulser filtreras de signaler som kommer pà ljus- ledarna 13 till ventilstyrenheten, så att indikeringspulser- na skickas vidare till kretsen 7 nædan de data som härrör från medlen 20 sänds vidare till övervakningsinrättningen 16 för lämplig behandling däri. Övervakningsinrättningen uppvisar även en med ljusledarna 2 via lysdioderna 8 förbunden utgàng 23 för sändande av meddelanden till tyristorstyrenheterna 3, sàsonx exempelvis extra tändpulser för att kontrollera de olika tyristorernas funktion.

Fördelarna med en anordning av det uppfinningsenliga slaget har noga penetrerats ovan, och nu skall nägra föredragna ut- föringsformer därav beskrivas.

I fig 2 illustreras en över tyristorn 4 hos en ventilenhet anordnad spänningsdelarkrets, vilken består av seriekopplade resistanser 24, 25 och kondensatorer 27, 28 för uppnàende av en dynamisk spänningsdelning. Därvid har kondensatorerna 27, 28 tillsammans en kapacitans C och resistorerna 24, 25 tillsammans en resistans R, sä att ifrågavarande krets fär en väl definierad tidskonstant RC. Vidare är resistorer 26 och 43 för statisk spänningsdelning anordnade. Fel i spänningsdelarkretsen kan leda till tyristorhaveri om de inte upptäcks tidigt. Föreliggande uppfinning avser att göra 28 är kondensatorer av sä kallad självläkande typ, vilket innebär detta och baserar sig pà att kondensatorerna 27, att de inte gär sönder momentant vid uppträdande av ett fel, 10 15 20 25 30 35 . , | . :o 521 212 13 utan att dessas kapacitans successivt minskar fràn sä att därmed kretsens faktum tidpunkten för felets uppträdande, tidskonstant Detta uppfinningen genom att vid två olika tidpunkter to och tl minskar. utnyttjas enligt mäta strömmen genom spänningsdelaren. detta Närmare bestämt görs vid en första tidpunkt som överensstämmer med tidpunkten för tyristorns tändning och en andra tidpunkt tl liggande senare i tiden, exempelvis cirka 100 mikrosekunder efter den första tidpunkten. Genom blocket 41 och 42 illustreras organ för spänningsmätning, men i praktiken finns inga separata organ för detta, utan ty- ristorstyrenheten har hela tiden vetskap om storleken pà Ur och Ut. I fig 3 illustreras hur spänningen Utöver tyristorn 4 ökar i dess framspänningsriktning till tidpunkten to för mottagande av en tändningssignal FP, varvid den faller till nära noll. Vid tändningen kortsluts RC-kretsen och urladdas kondensatorerna 27 och 28 genom motstànden 24 och 25, sä att strömmen I genom kretsen kommer att sjunka enligt formeln: (H Q ) <1) |(t)=| (to) e 'RC där R utgörs av resistanserna 24 och 25 och C är den totala kapacitansen för kondensatorerna 27 och 28.

Uti I(t0) ges av R ,eftersom vid tiden to spänningen över kondensatorerna är mycket nära lika med spänningen över tyristorn , d v s Uto , varför ett värde för Lk(t0) erhålls av ett mätorgan 42 som tyristorspänningen precis före tändögonblicket.

Ett värde pà I(t) erhälles genom spänningen Ur genom sambandet um) W: T 10 15 20 25 30 . . f . . u 521 212 14 Insättande av spänningen vid tidpunkten tl medför följande uttryck för totala kapacitansen hos kondensatorerna 27 och 28: :1-10 <2> C°M uu > [In (Wim >] I fig 4 illustreras med linjen 29 hur spänningen Ur utveck- lar sig vid intakt spänningsdelarkrets. Skulle däremot ett fel uppträda pà någon av kondensatorerna kommer den samman- lagda kapacitansen att sjunka från uppträdandet av felet vid tidpunkten noll enligt den kurva som är visad i fig 5. Detta innebär att spänningen Ur kommer att sjunka snabbare än hos en intakt spänningsdelarkrets, såsom indikeras genom den streckade kurvan 29' i fig 4. Genom detta kommer via formeln (2) ett lägre värde pà kapacitansen att fastställas. I ty- ristorstyrenheten 3 är organ anordnade att jämföra det pä detta sätt beräknade kapacitansvärdet med ett märkvärde hos kapacitansen och vid underskridande av nämnda märkvärde vid en given proportion, vilket indikeras med strecket 30 i fig 5, registrera ett kondensatorfel och sända en dylik informa- (se fig 1) tion via ljusledarna 13 till övervakningsinrätt- ningen hos ventilstyrenheten.

Skulle däremot ett fel uppträda pà någon av resistorerna 24, 25, 26 eller 43 sä att dessas resistanser förändras avsevärt, dà kommer istället det beräknade kapacitansvärdet att avvika från nämnda märkvärde med en given proportion, varvid dà efter utförd jämförelse ett resistansfel fastställes och informationer därom skickas till övervakningsinrättningen. Dessa informationer till övervakningsinrättningen gör att man kan fatta beslut om att byta ut kondensatorn eller resistorn i tid innan tyristorn hinner gå sönder. 10 l5 20 25 30 35 521 212 l5 Ett annat möjligt sätt att bestämma RC-tiden på är att mäta tiden mellan två spänningsnivàer. Qnänningen övcr R ger ett mätvärde på Ir. När spänningen Ur över motståndet någon gång efter tiden to sjunker under en första spänning UI startar komparatorn en klocka som stannar när en lägre nivå U2 passeras vid tiden tl. Tiden At=t1-to ger ett värde på tidskonstanten som jämförs med ett referensvärde. Om At är för litet indikerar detta trasig kondensator.

Mätningen. måste dock synkroniseras med, tändpulsen så att mätning görs enbart cirka 100-200 ps efter tändning. Detta då det förekommer pulser och transienter över motståndet un- der det intervall då tyristorn inte leder, och dessa pulser ger felaktiga kurvformer då de inte är kondensatorurladd- ningar 'utan. transienter' soul uppstår' när' andra ventiler' i bryggan kommuterar.

I fig 6 illustreras schematiskt en anordning enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen, hos vilken sche- matiskt antydda organ 31 är anordnade att känna av tempe- raturen. hos respektive kylblock 32, vanligtvis gjorda av aluminium, som omger ifrågavarande halvledarkomponent 4 för kylning därav' via ett igenonl kylblocken. via ledningar* 33 cirkulerande kylmedium, vanligtvis vatten. Kylblocken och kylledningen 33 ingår i en kylinrättning, vilken är utformad på konventionellt sätt och innehåller pumpar 34, 35, värme- växlare 36 och ett luftkylt kyltorn 37. Nämnda organ 31 är anordnade att sända därav avkända värden till den med respektive halvledarkomponent samordnade första styrenheten 3 för framtagande och översändande av data om temperaturen hos nämnda kylblock till nämnda övervakningsinrättning.

Därigenonl kan övervakningsinrättningen erhålla tillförlit- liga data avseende kylartemperaturen. vid. respektive halv- ledarkomponent, så att en förhöjd temperatur hos en sådan snabbt kan registreras och lämpliga åtgärder vidtagas.

»MH-u 10 15 20 25 30 35 . . K . .- 521 212 16 I fig 7 illustreras en del av en anordning enligt en tredje föredragen utföringsform av uppfinningen, hos vilken “alv- ledarkomponenterna 4 är anordnade i staplar, och mellan ovanför varandra anordnade halvledarkomponenter hyllartade skärmar 38 för förhindrande av brandöverföring mellan nämnda halvledarkomponenter är anordnade. Här är ovanför varje skärm ett paket av ett antal seriekopplade halvledarkompo- nenter anordnade. Hur en brandskärm 38 enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen ser ut finns illustrerat i fig 8. Brandskärmen är utformad att fánga upp eventuellt frän en inrättning anordnad att cirkulera en kylvätska förbi halv- ledarkomponenten. för kylning därav' läckande kylvätska och uppvisar för denna skull en försänkning 39 med i förhållande till brandskärmens yta liten yta för ledande av av brand- skärmen uppfängad kylvätska ned däri, och ett organ 40 i form av en niväindikator är anordnat i försänkningen och att utsända en om läckage skvallrande signal till respektive första styrenhet 3 när i försänkningen uppsamlad kylvätska när en förutbestämd nivå. Härigenom kan övervakningsinrätt- ningen fä reda pä om kylvattenläckage förekommer hos ven- tilen och var i denna läckaget är beläget.

Andra som kan utföras övervakningsfunktioner genom en uppfinningsenlig anordning är exempelvis - lokal brand-, rök- och/eller gasdetektering med infor- mation till jord, - mätning av ledspänningsfall för indirekt bestämning av kiseltemperaturen i halvledarkomponenten via motståndet 26, och - mätning av spärr- och blockspänning pà varje halvledar- komponent för bestämning av spänningsfördelningen inom ventilen via motståndet 26 synkroniserat med FP. 10 15 20 ; . { - m 521212 17 Uppfinningen är givetvis inte på något sätt begränsad till beskrivna föredragna utföringsformerna, till uppenbara för en fackman på området, utan att denne för den de ovan utan en mängd möjligheter modifikationer därav torde vara skull avviker från uppfinningens grundtanke sådan denna definieras i patentkraven.

Det påpekas att de olika ovan beskrivna föredragna ut- föringsformerna kan och helst även bör kombineras med varandra för att uppnå en optimal övervakning av nämnda ventils tillstànd. Däremot skulle vid alldeles speciella applikationer någon av dessa kunna undvaras, men det vore även möjligt att komplettera de olika avkännarorganen med organ för avkännande av andra funktionsparametrar hos ventilerna.

Vad gäller jåmförarorganen hos utföringsformen för kontroll av spänningsdelarkretsen påpekas att patentkraven avses inbegripa både ett anordnande av dessa i nämnda första styrenhet och på låg spänningspotential, exempelvis i ventilstyrenheten.

Claims (6)

1. 0 15 20 25 30 35 521 212 18 Patentkrav l. Anordning för övervakning av olika positioner hos en hos en högspänningsomriktarstation anordnad, pà högspänningspo- tential liggande ventil, som uppvisar ett flertal ventil- enheter vardera uppvisande åtminstone en tändbar halvledar- komponent (4) och för varje halvledarkomponent en denna styrande, pà högspänningspotential anordnad första styrenhet (3), 13) förbundna med en pà làg potential anordnad ventilstyr- enhet (l) första styrenheterna under galvanisk separation däremellan, varvid de första styrenheterna är via ljusledare (2, för kommunicerande mellan ventilstyrenheten och de varvid anordningen innefattar på högspänningsnivà anordnade (18, 19, 31, 40, 41) funktionsparametrar hos ventilen pà högspänningspotential organ utformade att känna av och sända därav' avkända värden till nämnda första styr- (20) samt varvid de enheter, varvid de första styrenheterna uppvisar medel för' bearbetning av' nämnda avkända 'värden, första styrenheterna är anordnade att utnyttja därifrån till (13) till att sända av nämnda bearbetning resulterande data till en pä làg (16) kännetecknad därav,att nämnda halvledarkomponenter ventilstyrenheten àtergàende ljusledare potential anordnad inrättning för övervakning av nämnda ventil, (4) är anordnade i staplar och mellan ovanför varandra anordnade halvledarkomponenter hyllartade skärmar (38) är anordnade för förhindrande av brandöverföring mellan nämnda halvledarkomponenter, att en inrättning är anordnad att cirkulera en kylvätska förbi halvledarkomponenterna för kylning därav, att nämnda brandskärmar är utformade att eventuellt fràn nämnda kylinrättning läckande (40) brandskärmarna att fånga upp kylvätska, och att organ är anordnade hos åtminstone vissa av känna av därpà nmttagen kylvätska och sända informationer därom till ifrågavarande första styrenhet (3) för att efter bearbetning sända data om ett indikerat läckage hos kylsystemet vidare till ventilens övervakningsinrättning. lO 15 20 25 521 212í'ïïí":“»f ïïïiï- 19

2. Anordning enligt krav l, kånnetggknad därav, (38) (39) lande till brandskärmens yta liten yta för ledande av av att brand- skärmarna uppvisar en försänkning med i_ förhål- brandskärmen uppfàngad kylvätska ned däri, och att nämnda organ (40) är bildat av en i nämnda försänkning anordnad ni- vàindikator anordnad att utsända en om läckage skvallrande signal till respektive första styrenhet när i försänkningen uppsamlad kylvätska när en förutbestämd nivå.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, varvid ventilenheterna uppvisar kondensatorer (27, 28) för spänningsdelning vid halvledarkomponenterna, känng;gçkgad, torerna är av s k självläkande typ.

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, kännetecknad därav, att nämnda kylvätska är vatten. kånngtgçknad hos ventilen är försedd av kraven (38) för detekterande av pä skärmen mottagen kyl-

5. Anordning enligt något 1-4, att varje brandskärm (40) därav, med organ vätska.

6. Anordning enligt något av kraven l-5, kägnetecknad därav, att nämnda avkänningsorgan är anordnade att avkänna nämnda funktionsparametrar vid varje enskild nämnd halvledarkompo- nent (4) nentens första styrenhet (3). och sända de avkända värdena till halvledarkompo-