專利名稱:一種并網(wǎng)鏈式換流器的鏈節(jié)控制電源裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種并網(wǎng)鏈式換流器的鏈節(jié)控制電源裝置,屬于電氣自動 化設備領域。
技術背景鏈式換流器也稱為H橋串聯(lián)換流器,該換流器由多個鏈節(jié)(單相H橋逆變器)的交流輸出串聯(lián)而成,百r廣泛應用于各種變流裝置中,如高壓變頻調速器、新型靜止同步補償器(STATC0M)、新能源發(fā)電逆變器、動態(tài)電壓恢復 器(DVR)、有源濾波器(APF)等。由于并網(wǎng)鏈式換流器常用于輸出較高交流電壓的應用場合(3kV — 35kV),使得其中的鏈節(jié)的控制電源供電困難。如果從鏈式換流器外部供電,隔離變 壓器需解決高耐壓和低局放問題,使得供電電源成本高。因此,需要尋找一種高可靠、低成本的控制電源供電方式。 實用新型內容為解決鏈式換流器的控制電源成本高的技術問題,本實用新型提供一種 并網(wǎng)鏈式換流器的鏈節(jié)控制電源裝置,這種控制電源裝置解決現(xiàn)有鏈式換流 器的隔離變壓器高絕緣耐壓、極低的局部放電指標實現(xiàn)困難及造價高的問題。本實用新型解決上述技術問題的技術方案是包括三臺單相隔離變壓器 及一臺直流穩(wěn)壓電源,所述第一臺隔離變壓器輸入端接到相鄰的前一個鏈節(jié) 的交流輸出端,第二臺隔離變壓器輸入端接到本鏈節(jié)的交流輸出端,第三臺隔離變壓器輸入端接到相鄰的后一個鏈節(jié)的交流輸出端;直流穩(wěn)壓電源具有三個單相交流輸入端和一個直流輸出端,三臺隔離變壓器的交流輸出端分別 接到直流穩(wěn)壓電源的三個單相交流輸入端。上述的并網(wǎng)鏈式換流器的鏈節(jié)控制電源裝置中,所述直流穩(wěn)壓電源包括三個單相整流橋和三個DC/DC穩(wěn)壓變換器,三個單相整流橋的交流輸入端接三相交流輸入,三個單相整流橋的直流輸出端分別接到三個DC/DC穩(wěn)壓變換器的直流輸入端,三個DC/DC穩(wěn)壓變換器的直流輸出端并聯(lián)作為直流穩(wěn)壓電源的直流輸出端。本實用新型的技術效果在于本實用新型采用本鏈節(jié)及相鄰鏈節(jié)的交流 輸出經(jīng)隔離變壓器隔離為本鏈節(jié)提供控制電源,這樣隔離變壓器承受絕緣電 壓低,使隔離電路成本低;另外,采用多套電源并聯(lián)供電的方案也使控制電源供電可靠性大幅度提高。
以下結合附圖對本實用新型的電路實施例結構和工作原理作進-步的說明。
圖l為本實用新型的結構圖。圖2為本實用新型中直流穩(wěn)壓電源的電路原理圖。
具體實施方式
參見圖1,該圖表示了一相鏈式換流器中的連續(xù)三個鏈節(jié)的構成及本實用新型控制電源裝置的構成框圖。圖中,半導體開關器件SLA2、 SLB2、 SRA2、 SRB2和電容C2構成本鏈節(jié)主電路(SLA2、 SLB2、 SRA2、 SRB2包括各自的反 并聯(lián)二極管,以下同),半導體開關器件SLA1、 SLB1、 SRA1、 SRB1和直流電 容C1構成相鄰的前一個鏈節(jié)主電路,半導體開關器件SLA3、 SLB3、 SRA3、 SRB3和直流電容C3構成相鄰的后一個鏈節(jié)主電路,虛線框內為本實用新型 控制電源裝置的構成框圖。圖1中,變壓器1從相鄰的前一個鏈節(jié)的交流輸出取得交流電源,變壓 器2從本鏈節(jié)的交流輸出取得交流電源,變壓器3從相鄰的后一個鏈節(jié)的交 流輸出取得交流電源。三路交流電源都送到直流穩(wěn)壓電源,作為直流穩(wěn)壓電 源的三路交流輸入。圖2為直流穩(wěn)壓電源的構成電路原理圖。三路交流輸入分別經(jīng)過三個單 相整流橋(DR1—DR12構成)整流后,分別送到三個DC/DC穩(wěn)壓變換器轉換 成穩(wěn)壓的直流后,三路穩(wěn)壓的直流并聯(lián)到一起,作為直流穩(wěn)壓電源的輸出,為本鏈節(jié)的控制電路提供電源。并網(wǎng)鏈式換流器通過緩充電電阻直接并入電網(wǎng),當各鏈節(jié)直流電容充電 到一定電壓時,其交流輸出兩端的交流電壓也達到一定的電壓值(不管半導 體開關器件是否開始工作還是其處于閉鎖狀態(tài)),經(jīng)過各隔離變壓器便可以為 直流穩(wěn)壓電源提供交流輸入電源,從而為本鏈節(jié)提供控制電源。即使本鏈節(jié) 故障導致其交流輸出被旁路(短路),本鏈節(jié)仍可以從相鄰的鏈節(jié)取得控制電 源。直流穩(wěn)壓電源中的三個單相整流橋的輸出也可以并聯(lián)在- 起為后面的 DC/DC穩(wěn)壓電源提供直流輸入電源。以上實施例只是本實用新型的一個具體的實施電路原理圖,并不以此限 定本實用新型的保護范圍。任何基于本實用新型所作的等效變換電路,均屬 于本實用新型保護范圍。
權利要求1.一種并網(wǎng)鏈式換流器的鏈節(jié)控制電源裝置,其特征在于包括三臺單相隔離變壓器及一臺直流穩(wěn)壓電源,所述第一臺隔離變壓器輸入端接到相鄰的前一個鏈節(jié)的交流輸出端,第二臺隔離變壓器輸入端接到本鏈節(jié)的交流輸出端,第三臺隔離變壓器輸入端接到相鄰的后一個鏈節(jié)的交流輸出端;直流穩(wěn)壓電源具有三個單相交流輸入端和一個直流輸出端,三臺隔離變壓器的交流輸出端分別接到直流穩(wěn)壓電源的三個單相交流輸入端。
2. 根據(jù)權利要求1所述的并網(wǎng)鏈式換流器的鏈節(jié)控制電源裝置,其特征 在于:所述直流穩(wěn)壓電源包括三個單相整流橋和三個DC/DC穩(wěn)壓變換器,三個 單相整流橋的交流輸入端接三相交流輸入,三個單相整流橋的直流輸出端分別接到三個DC/DC穩(wěn)壓變換器的直流輸入端,三個DC/DC穩(wěn)壓變換器的直流 輸出端并聯(lián)作為直流穩(wěn)壓電源的直流輸出端。
專利摘要本實用新型公開了一種并網(wǎng)鏈式換流器的鏈節(jié)控制電源裝置,包括三臺單相隔離變壓器及一臺直流穩(wěn)壓電源;所述第一臺隔離變壓器輸入端接到相鄰的前一個鏈節(jié)的交流輸出端,第二臺隔離變壓器輸入端接到本鏈節(jié)的交流輸出端,第三臺隔離變壓器輸入端接到相鄰的后一個鏈節(jié)的交流輸出端;直流穩(wěn)壓電源具有三個單相交流輸入端和一個直流輸出端;三臺隔離變壓器的交流輸出端分別接到所述的直流穩(wěn)壓電源的三個單相交流輸入端。采用本控制電源裝置使得鏈節(jié)控制電源具有很高的可靠性和很低的成本。
文檔編號H02J3/38GK201113453SQ20072006474
公開日2008年9月10日 申請日期2007年10月16日 優(yōu)先權日2007年10月16日
發(fā)明者劉文華, 劉文輝 申請人:長沙市為爾自動化技術開發(fā)有限公司