CN107947607A - Hfdc高频高压恒流电源及控制方法 - Google Patents

Hfdc高频高压恒流电源及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107947607A
CN107947607A CN201711254813.3A CN201711254813A CN107947607A CN 107947607 A CN107947607 A CN 107947607A CN 201711254813 A CN201711254813 A CN 201711254813A CN 107947607 A CN107947607 A CN 107947607A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power supply
frequency
parameter
circuit
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711254813.3A
Other languages
English (en)
Inventor
舒勇刚
倪明
姜文典
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI YUTENG POWER SUPPLY CO Ltd
Original Assignee
SHANGHAI YUTENG POWER SUPPLY CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI YUTENG POWER SUPPLY CO Ltd filed Critical SHANGHAI YUTENG POWER SUPPLY CO Ltd
Priority to CN201711254813.3A priority Critical patent/CN107947607A/zh
Publication of CN107947607A publication Critical patent/CN107947607A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/12Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
    • H02M1/126Arrangements for reducing harmonics from ac input or output using passive filters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/14Arrangements for reducing ripples from dc input or output

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种HFDC高频高压恒流电源及控制方法,电源包括壳体、三相进线电路、三相全控整流桥及驱动电路、滤波电路、绝缘栅晶体管逆变及驱动电路、高频变压器、高频高压整流硅堆、控制组件、散热系统以及反馈回路;滤波电路包括第一可调滤波电容以及第二可调滤波电容;高频高压恒流电源还包括环境数据采集端,输出环境参数检测信号;电源数据采集端,输出电源参数检测信号;环境‑参数列表,存储最佳参数值;参数调整装置,接收并响应于最佳参数值,调整第一可调滤波电容、第二可调滤波电容的滤波参数,使得电源电路能够对应于不同的环境参数做出对应准确的调整,提升整个高频高压恒流电源的稳定性以及可靠性。

Description

HFDC高频高压恒流电源及控制方法
技术领域
本发明涉及高压电源技术领域,更具体地说,它涉及一种HFDC高频高压恒流电源及控制方法。
背景技术
静电除尘是一种利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的除尘收尘方法。含尘气体经过高压静电场时被电分离,尘粒与负离子结合带上负电后,趋向阳极表面放电而沉积被收集。高频高压恒流电源是静电除尘装置的核心部件,高频高压恒流电源是否能够稳定可靠的工作决定着整个静电除尘装置的工作效率。
目前,高频高压恒流电源一般采用闭环控制,在控制的过程中会检测电源本身的内在参数,如电压、电流、相序、谐波等,也会对电源电路的部件及环境加以检测,例如检测电源壳体某部的温度等。现有的闭环控制系统中,对于上述各个参数的调整都是由外至内被动进行的,例如,温度高了就改变冷却风机的转速,使得更多的冷量通入到电源电路器件中。但是,上述过程并没有改变电源电路器件中电流过大或过乱,导致产热过多的事实。同样,通过设置LC滤波电路结构进行谐波的滤除,由于电感或电容参数固定,通用的设置适用于多种情况,但这也是被动的调节,当LC滤波电路中的滤波参数选择不恰当时,会造成滤波不彻底或者原有正常电波损失的情况,由于电源电路中的电流谐波等干扰与外在环境因素(如温度、电磁场等)密切相关,固定的电源电路参数设置相较于变动的外部环境,显然会存在一些不稳定、能源浪费的问题。上述种种情况,高频高压恒流电源的部分零部件均在正常的预设参数范围之外运行,也降低了电源的工作稳定性及可靠性。
发明内容
针对实际运用中高频高压恒流电源的调整只能从电流本身加以调整并且调整只能由外至内进行,可能导致部分电源硬件处于超负荷运行的状态,从而降低电源电路工作稳定性以及可靠性的这一问题,本发明目的一在于提出一种HFDC高频高压恒流电源,具体方案如下:
一种HFDC高频高压恒流电源,包括壳体、三相进线电路、三相全控整流桥及驱动电路、滤波电路、绝缘栅晶体管逆变及驱动电路、高频变压器、高频高压整流硅堆、控制组件以及散热系统,所述三相进线电路以及高频高压整流硅堆处外接有与所述控制组件信号连接的闭环控制用反馈回路;
所述滤波电路包括并联设置于所述三相全控整流桥输出端的第一可调滤波电容,以及串联设置于高频变压器初级线圈的第二可调滤波电容;
其中,所述高频高压恒流电源还包括:
环境数据采集端,与所述控制组件信号连接,用于采集电源电路中设定位置的温度及电磁场强度,输出环境参数检测信号;
电源数据采集端,与所述控制组件信号连接,用于采集电源电路中设定位置的电源参数,输出电源参数检测信号;
环境-参数列表,配置于所述控制组件中,用于存储并输出多个外部环境参数条件下第一可调滤波电容与第二可调滤波电容对应的最佳参数值;
参数调整装置,与所述控制组件控制连接,接收并响应于控制组件输出的最佳参数值,调整所述第一可调滤波电容、第二可调滤波电容的滤波参数。
通过上述技术方案,不同外部环境参数条件下高频高压恒流电源的最佳运行参数被记录下来,通过检测外部环境参数的变化,例如温度的变化,实时调整电源电路中某些硬件的参数,结合对电源参数本身的调整,可以实现整个高频高压恒流电源在最优的范围内运行,稳定性及可靠性均会大幅提升;上述设置还使得整个高频高压恒流电源能够适用于不同的环境,从严寒地带到极热地带,从低电磁干扰到高电磁干扰位置均可,适用地域范围更加广泛;同时,对于不同的应用场合,电源电路中的电源参数也会有差异,谐波等干扰值也会不同,通过设置可调的硬件参数结合逆变、整流控制,使得高频高压恒流电源的适用场合更加广泛,适用于多种电压需求场合。
进一步的,所述第一可调滤波电容配置为投切式可调电容,所述第二可调滤波电容配置为旋转电容和/或多个并联的投切式可调电容;
所述第一可调滤波电容以及第二可调滤波电容均与控制组件控制连接。
通过上述技术方案,可以对三相整流以及逆变之后的电流进行有效地滤波,并且,投切式可调电容以及旋转电容在控制上也更加的方便,便于控制组件控制。
进一步的,所述环境数据采集端包括配置于壳体内外的多个温度传感器以及磁场强度传感器,所述温度传感器以及磁场强度传感器均与所述控制组件信号连接。
由于高频高压恒流电源中的硬件部分受外部温度以及电磁强度的影响较大,高温或高磁场下的硬件性能会发生一定幅度的变化,导致整个电源回路中的电流发生扰动,通过上述技术方案,可以对电源电路中的关键点位温度以及磁场强度进行采集反馈。
进一步的,所述电源数据采集端包括:
输入电流采集端,耦接于所述三相进线电路,采集三相进线电路的电流大小、电压大小、频率大小以及三相电相位差值;
输出电流采集端,耦接于所述高频高压整流硅堆的输出侧,采集输出侧的电流大小、电压大小、频率大小以及三相电相位差值。
通过上述技术方案,对电源电路中输入电流以及输出电流进行检测,有助于对高频高压恒流电源的工作状态加以评估,从而确定需要调整的参数。
进一步的,所述高频高压恒流电源还包括预警装置,所述预警装置包括配置于所述控制组件中的预判模块以及与远程监测设备通信连接的通信装置;
其中,所述预判模块与所述环境数据采集端以及电源数据采集端信号连接,接收所述环境参数检测信号以及电源参数检测信号并将其与预设范围值作比较,若其未超出预设范围,输出监测信号,若其超出预设范围,输出预警信号;
所述通信装置包括有线网络通信模块和/或无线通信模块,所述通信装置接收所述监测信号或预警信号并将其发送至远程监测设备。
通过上述技术方案,当高频高压恒流电源中的某一项或多项参数发生变化时,通过远程监测设备便能进行知晓,方便厂家或用户对电源电路的运行状况加以实时地了解。当检测到有参数异常时,也可以向远程监测设备发送预警信号,通知厂家或用户对电源电路进行及时的维护检修。
进一步的,所述三相进线电路后还连接设置有输入滤波电路。
通过上述技术方案,减少干扰的存在,使得进入到三相全控整流桥的电流更加的稳定。
进一步的,所述控制组件包括CPU主板、高频电源控制器、与所述绝缘栅晶体管逆变及驱动电路控制连接的触发板以及与所述三相全控整流桥及驱动电路控制连接的SCR全桥驱动板。
基于上述HFDC高频高压恒流电源,本发明还提出了一种HFDC高频高压恒流电源控制方法,包括:
建立各个环境采集数据与高频高压恒流电源中各个电流扰动数据的关联列表;
基于上述关联列表,计算用于消除上述各个电流扰动数据的多个硬件电路最佳参数值,建立环境-参数列表;
检测判定高频高压恒流电源输出端的电源数据,若电源数据异常,则检测判定高频高压恒流电源输入端的电源数据;
若输入端的电源数据异常,则调整输入端电源参数;
若输入端的电源数据正常,则检测环境采集数据并根据环境-参数列表,获取待调整的最佳参数值;
根据所述待调整的最佳参数值,自动或手动调整高频高压恒流电源中对应硬件部分的参数。
通过上述技术方案,从电源电路中的电流本身以及电源电路中的硬件结构出发对高频高压恒流电源中的各项参数加以调整,使得电源电路中的各个硬件部分均在设定的范围内运行,提升整个高频高压恒流电源的稳定性以及可靠性。通过建立环境-参数列表,使得控制组件能够在短时间内对电路中的某些硬件参数做出适应性调整,快捷方便,准确度高。上述过程中,减少了外部的被动调节,增加了电源电路自身的调节,使其稳定性可靠性都有所提升,并且适用于不同的应用环境。
进一步的,所述环境采集数据包括:
高频高压恒流电源中各设定位点的温度数据;
高频高压恒流电源中各设定位点的磁场强度数据。
通过上述技术方案,使得整个高频高压恒流电源电路能够在不同温度环境,不同的电磁环境下仍然保持稳定正常的运作。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
(1)通过建立电源电路稳定性与环境参数之间的对应关系,即环境-参数列表,可以使得电源电路能够对应于不同的环境参数做出对应准确的调整,提升整个高频高压恒流电源的稳定性以及可靠性;
(2)通过设置局部参数可调的电源电路硬件组成部分,使得整个电源电路不仅能够适用于不同的环境参数以及电压需求,还能够与电源参数本身的调整相结合,保证电源电路中的各个硬件部分均在合理的范围内运行,提升电源电路的可靠性与稳定性;
(3)通过在三相全控整流桥输出端以及高频变压器的初级线圈设置滤波参数可调的滤波电路,使得电源电路中的谐波等干扰能够被有效的滤除,提升逆变质量以及变压器升压质量,减少能源耗损。
附图说明
图1为本发明的系统原理框图;
图2为本发明的原理示意图;
图3为本发明的控制方法的流程示意图;
图4为本发明的壳体的整体示意图。
附图标记:1、壳体;2、三相进线电路;3、三相全控整流桥及驱动电路;4、滤波电路;5、绝缘栅晶体管逆变及驱动电路;6、高频变压器;7、高频高压整流硅堆;8、控制组件;9、散热系统;10、第一可调滤波电容;11、第二可调滤波电容;12、环境数据采集端;14、输入电流采集端;15、输出电流采集端;17、远程监测设备;19、输入滤波电路;20、CPU主板;21、高频电源控制器;22、触发板;23、SCR全桥驱动板。
具体实施方式
现有的高频高压恒流电源运行过程中,各项硬件参数都是固定的,然而当环境因素发生变化时,电源电路中的部分电源参数也会随之发生变化,例如,高温会使得电源电路中的阻值降低,而高强度的磁场强度则会对电源电路本身造成影响。目前对于电源电路的控制多是闭环控制,主要是针对于电源参数本身加以调整,例如调整电源中电流的相位、幅值等。上述调整有可能会使电源超出电源电路中某些硬件部分的最佳适用范围,导致电源电路运行不稳定。本发明所提出的方案,则是将电源电路硬件参数本身以及内在电源参数结合加以调整,保证电源能够安全有效平稳的运行。
下面结合实施例及图对本发明作进一步的详细说明,但本发明的实施方式不仅限于此。
一种HFDC高频高压恒流电源,如图1和图4所示,包括承载电源硬件部分及功能模块的壳体1以及散热系统9。如图2所示,对于电源电路,沿进线方向依次包括三相进线电路2、三相全控整流桥及驱动电路3、滤波电路4、绝缘栅晶体管逆变及驱动电路5、高频变压器6、高频高压整流硅堆7,三相进线电路2以及高频高压整流硅堆7处外接有与控制组件8信号连接的闭环控制用反馈回路。
其中,如图2所示,所述三相进线电路2包括主开关,三相交流电源由三相进线电路2接入、经过主开关把三相电源送至三相全控整流桥及驱动电路3。三相全控整流桥及其驱动电路接收三相交流电源,通过可控硅(SCR)全桥驱动板电路(即SCR全桥驱动板电路),输出可变直流电压,可控硅全桥驱动板电路将控制组件8送来的频率信号(PWM)转换为可控硅的导通相位信号,不同的导通相位输出不同的直流电压。
三相全控整流桥及其驱动电路输出的直流电压送到绝缘栅晶体管(IGBT)逆变及驱动电路(即IGBT逆变及驱动电路)电路之前,首先加到直流母线电路上,直流母线电路降低直流线路上线排之间的电感值,否则大电流变化率下引起的电压尖峰将会击穿绝缘栅晶体管导致损坏。
滤波电路4包括了并联设置于三相全控整流桥输出端,即直流母线电路上的第一可调滤波电容10。利用第一可调滤波电容10可以减小大电流变化率下引起的电压尖峰。
绝缘栅晶体管逆变及驱动电路5把输入的低压直流电转换成低压高频交流电,绝缘栅晶体管逆变及驱动电路5的驱动信号来自经过绝缘栅晶体管驱动板电路(即IGBT驱动板电路)隔离后的控制组件8,利用PWM信号对可控硅的导通关断加以控制。
经过三相全控整流桥整流后的低压高频交流电被送到高频变压器6的初级线圈,高频升压变压器把初级线圈输入的低电压高频交流电转换成次级线圈输出的高电压高频交流电,上述高电压高频交流电经所述高频高压整流硅堆7将高频高压交流电转换为高压直流电。
滤波电路4还包括了串联设置于高频变压器6初级线圈中的第二可调滤波电容11,上述第二可调滤波电容11与变压器的初级线圈(相当于电感线圈)一起构成LC滤波电路4,对进入到变压器初级线圈中的电流谐波进行优化处理。
在本发明技术方案中,第一可调滤波电容10配置为投切式可调电容,第二可调滤波电容11配置为旋转电容和/或多个并联的投切式可调电容。第一可调滤波电容10以及第二可调滤波电容11均与控制组件8控制连接。
上述控制组件8包括:CPU主板20、高频电源控制器21、与绝缘栅晶体管逆变及驱动电路5控制连接的触发板22以及与三相全控整流桥及驱动电路3控制连接的SCR全桥驱动板23。其中,高频电源控制器21采用德州仪器功能强大的工业控制类数字信号处理器TMS320F28335,DSP负责IGBT驱动和信号采集,DSP主数字信号处理器负责通信和输入输出,二者通过双口RAM进行协调,具有处理功能强,响应速度快,精度高,可靠性好等优点。
在本发明技术方案中,为了减少干扰的存在,使得进入到三相全控整流桥的电流更加的稳定,三相进线电路2后还连接设置有输入滤波电路19。
在本发明技术方案中,高频高压恒流电源还包括:环境数据采集端12、电源数据采集端、参数调整装置以及配置于控制组件8中的环境-参数列表。
环境数据采集端12与控制器信号连接,用于采集电源电路中设定位置的温度及电磁场强度,输出环境参数检测信号。环境数据采集端12包括配置于壳体1内外的多个温度传感器以及磁场强度传感器,温度传感器以及磁场强度传感器均与控制器信号连接。由于高频高压恒流电源中的硬件部分受外部温度以及电磁强度的影响较大,高温或高磁场下的硬件性能会发生一定幅度的变化,导致整个电源回路中的电流发生扰动,通过上述技术方案,可以对电源电路中的关键点位温度以及磁场强度进行采集反馈。
电源数据采集端与控制组件8信号连接,用于采集电源电路中设定位置的电源参数,输出电源参数检测信号。上述电源采集端可以采用电压型霍尔传感器等装置对电源参数进行检测。电源数据采集端包括:输入电流采集端14以及输出电流采集端15,输入电流采集端14耦接于三相进线电路2,采集三相进线电路2的电流大小、电压大小、频率大小以及三相电相位差值等电源参数。输出电流采集端15耦接于高频高压整流硅堆7的输出侧,采集输出侧的电流大小、电压大小、频率大小以及三相电相位差值。通过上述技术方案,对电源电路中输入电流以及输出电流进行检测,有助于对高频高压恒流电源的工作状态加以评估,从而确定需要调整的参数。
环境-参数列表配置于控制组件8的控制器中,用于存储并输出多个外部环境参数条件下第一可调滤波电容10与第二可调滤波电容11对应的最佳参数值。上述环境-参数列表存储在控制器中的数据存储区或与控制器数据连接的外围存储芯片中,在进行参数选择时可以直接对比调用列表中的参数,相较于采集到环境采集数据再开始计算,得到相应最佳参数值的效率更高。
参数调整装置与控制组件8控制连接,接收并响应于控制组件8输出的最佳参数值,调整第一可调滤波电容10、第二可调滤波电容11的滤波参数。在本发明中,上述参数调整装置包括与控制器控制连接的驱动电机或电动伸缩装置,上述驱动电机或电动伸缩装置与第一可调滤波电容10或第二可调滤波电容11的容量调节阀端传动连接,驱动上述电容调节自身的参数,从而调节电路中的滤波参数。
高频高压恒流电源还包括预警装置,预警装置包括配置于控制组件8中的预判模块以及与远程监测设备17通信连接的通信装置。其中,预判模块与环境数据采集端12以及电源数据采集端信号连接,接收环境参数检测信号以及电源参数检测信号并将其与预设范围值作比较,若其未超出预设范围,输出监测信号,若其超出预设范围,输出预警信号。通信装置包括有线网络通信模块和/或无线通信模块,通信装置接收监测信号或预警信号并将其发送至远程监测设备17。在本发明技术方案中,配置有两路RS485,通讯协议MODBUSRTU能方便地实现数据通讯,可设定本机地址,组成集中控制系统。上述无线通信模块包括3G/4G/GPRS通信模块,有线网络通信模块配置为以太网或光纤通信模块。
基于上述技术方案,当高频高压恒流电源中的某一项或多项参数发生变化时,通过远程监测设备17便能进行知晓,方便厂家或用户对电源电路的运行状况加以实时地了解。当检测到有参数异常时,也可以向远程监测设备17发送预警信号,通知厂家或用户对电源电路进行及时的维护检修。
上述高频高压恒流电源的工作原理以及有益效果在于:
在不同外部环境参数条件下高频高压恒流电源的最佳运行参数被记录下来,通过检测外部环境参数的变化,例如温度的变化,实时调整电源电路中某些硬件的参数,结合对电源参数本身的调整,可以实现整个高频高压恒流电源在最优的范围内运行,稳定性及可靠性均会大幅提升;上述设置还使得整个高频高压恒流电源能够适用于不同的环境,从严寒地带到极热地带,从低电磁干扰到高电磁干扰位置均可,适用地域范围更加广泛;同时,对于不同的应用场合,电源电路中的电源参数也会有差异,谐波等干扰值也会不同,通过设置可调的硬件参数结合逆变、整流控制,使得高频高压恒流电源的适用场合更加广泛,适用于多种电压需求场合。
如图3所示,基于上述高频高压恒流电源,本发明还提出了一种HFDC高频高压恒流电源控制方法,主要包括以下步骤:
预设步骤S1:
建立各个环境采集数据与高频高压恒流电源中各个电流扰动数据的关联列表;
基于上述关联列表,计算用于消除上述各个电流扰动数据的多个硬件电路最佳参数值,建立环境-参数列表;
判定步骤S2:
检测判定高频高压恒流电源输出端的电源数据,若电源数据异常,则检测判定高频高压恒流电源输入端的电源数据;
若输入端的电源数据异常,则调整输入端电源参数;
若输入端的电源数据正常,则检测环境采集数据并根据环境-参数列表,获取待调整的最佳参数值;
执行步骤S3:
根据待调整的最佳参数值,自动或手动调整高频高压恒流电源中对应硬件部分的参数。
上述预设步骤S1中,在高频高压恒流电源测试过程中可以经过实验数据得到,例如,在不同的环境采集数据条件下,按照不同的电源参数运行电源电路,记录下各个环境采集数据中电源电路扰动的变化,计算得到对应于特定环境采集数据的最佳运行参数值,并且基于上述环境采集数据以及最佳参数值建立一个数据列表,在后期调整时只需要根据上述数据列表对参数进行调整即可,准确快速。
上述判定步骤S2中,首先判定电源数据,如三相电相位是否不符合标准等,如果是电源本身内部电流的问题,则直接通过三相全控整流桥或IGBT逆变单元对电流进行控制即可。若上述电源数据没有问题,则可以初步推定是由于其它外在因素导致的,这时便依照上述环境-参数列表的记录,得到最佳参数值,后期由手动或自动加以调节。
上述步骤S3中,利用求得的最佳参数值可以对电源电路的参数加以准确调整,使之适应于外部环境的变化,更加平稳的运行。
在本发明中,上述环境采集数据包括但不限于:高频高压恒流电源中各设定位点的温度数据;高频高压恒流电源中各设定位点的磁场强度数据。
上述控制方法,与传统的外部被动控制相比,从电源电路中的电流本身以及电源电路中的硬件结构出发对高频高压恒流电源中的各项参数加以调整,使得电源电路中的各个硬件部分均在设定的最佳范围内运行,提升整个高频高压恒流电源的稳定性以及可靠性。通过建立环境-参数列表,使得控制组件8能够在短时间内对电路中的某些硬件参数做出适应性调整,快捷方便,准确度高。上述过程中,减少了外部的被动调节,增加了电源电路自身的调节,使其稳定性可靠性都有所提升,并且适用于不同的应用环境。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种HFDC高频高压恒流电源,其特征在于,包括壳体(1)、三相进线电路(2)、三相全控整流桥及驱动电路(3)、滤波电路(4)、绝缘栅晶体管逆变及驱动电路(5)、高频变压器(6)、高频高压整流硅堆(7)、控制组件(8)以及散热系统(9),所述三相进线电路(2)以及高频高压整流硅堆(7)处外接有与所述控制组件(8)信号连接的闭环控制用反馈回路;
所述滤波电路(4)包括并联设置于所述三相全控整流桥输出端的第一可调滤波电容(10),以及串联设置于高频变压器(6)初级线圈的第二可调滤波电容(11);
其中,所述高频高压恒流电源还包括:
环境数据采集端(12),与所述控制组件(8)信号连接,用于采集电源电路中设定位置的温度及电磁场强度,输出环境参数检测信号;
电源数据采集端,与所述控制组件(8)信号连接,用于采集电源电路中设定位置的电源参数,输出电源参数检测信号;
环境-参数列表,配置于所述控制组件(8)中,用于存储并输出多个外部环境参数条件下第一可调滤波电容(10)与第二可调滤波电容(11)对应的最佳参数值;
参数调整装置,与所述控制组件(8)控制连接,接收并响应于控制组件(8)输出的最佳参数值,调整所述第一可调滤波电容(10)、第二可调滤波电容(11)的滤波参数。
2.根据权利要求1所述的电源,其特征在于,所述第一可调滤波电容(10)配置为投切式可调电容,所述第二可调滤波电容(11)配置为旋转电容和/或多个并联的投切式可调电容;
所述第一可调滤波电容(10)以及第二可调滤波电容(11)均与控制组件(8)控制连接。
3.根据权利要求1所述的电源,其特征在于,所述环境数据采集端(12)包括配置于壳体(1)内外的多个温度传感器以及磁场强度传感器,所述温度传感器以及磁场强度传感器均与所述控制组件(8)信号连接。
4.根据权利要求1所述的电源,其特征在于,所述电源数据采集端包括:
输入电流采集端(14),耦接于所述三相进线电路(2),采集三相进线电路(2)的电流大小、电压大小、频率大小以及三相电相位差值;
输出电流采集端(15),耦接于所述高频高压整流硅堆(7)的输出侧,采集输出侧的电流大小、电压大小、频率大小以及三相电相位差值。
5.根据权利要求1所述的电源,其特征在于,所述高频高压恒流电源还包括预警装置,所述预警装置包括配置于所述控制组件(8)中的预判模块以及与远程监测设备(17)通信连接的通信装置;
其中,所述预判模块与所述环境数据采集端(12)以及电源数据采集端信号连接,接收所述环境参数检测信号以及电源参数检测信号并将其与预设范围值作比较,若其未超出预设范围,输出监测信号,若其超出预设范围,输出预警信号;
所述通信装置包括有线网络通信模块和/或无线通信模块,所述通信装置接收所述监测信号或预警信号并将其发送至远程监测设备(17)。
6.根据权利要求1所述的电源,其特征在于,所述三相进线电路(2)后还连接设置有输入滤波电路(19)。
7.根据权利要求1所述的电源,其特征在于,所述控制组件(8)包括CPU主板(20)、高频电源控制器(21)、与所述绝缘栅晶体管逆变及驱动电路(5)控制连接的触发板(22)以及与所述三相全控整流桥及驱动电路(3)控制连接的SCR全桥驱动板(23)。
8.一种HFDC高频高压恒流电源控制方法,包括:
建立各个环境采集数据与高频高压恒流电源中各个电流扰动数据的关联列表;
基于上述关联列表,计算用于消除上述各个电流扰动数据的多个硬件电路最佳参数值,建立环境-参数列表;
检测判定高频高压恒流电源输出端的电源数据,若电源数据异常,则检测判定高频高压恒流电源输入端的电源数据;
若输入端的电源数据异常,则调整输入端电源参数;
若输入端的电源数据正常,则检测环境采集数据并根据环境-参数列表,获取待调整的最佳参数值;
根据所述待调整的最佳参数值,自动或手动调整高频高压恒流电源中对应硬件部分的参数。
9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,所述环境采集数据包括:
高频高压恒流电源中各设定位点的温度数据;
高频高压恒流电源中各设定位点的磁场强度数据。
CN201711254813.3A 2017-12-02 2017-12-02 Hfdc高频高压恒流电源及控制方法 Pending CN107947607A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711254813.3A CN107947607A (zh) 2017-12-02 2017-12-02 Hfdc高频高压恒流电源及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711254813.3A CN107947607A (zh) 2017-12-02 2017-12-02 Hfdc高频高压恒流电源及控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107947607A true CN107947607A (zh) 2018-04-20

Family

ID=61947478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711254813.3A Pending CN107947607A (zh) 2017-12-02 2017-12-02 Hfdc高频高压恒流电源及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107947607A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114665702A (zh) * 2022-04-20 2022-06-24 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) 抗射频干扰的大功率恒压恒流电源

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202550900U (zh) * 2012-01-16 2012-11-21 中钢集团天澄环保科技股份有限公司 电除尘器高压电源
US20130279212A1 (en) * 2012-04-19 2013-10-24 David Wayne Leadingham Dual function solid state converter
CN106972761A (zh) * 2017-06-06 2017-07-21 鹤壁市华通分析仪器有限公司 一种高频开关电源系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202550900U (zh) * 2012-01-16 2012-11-21 中钢集团天澄环保科技股份有限公司 电除尘器高压电源
US20130279212A1 (en) * 2012-04-19 2013-10-24 David Wayne Leadingham Dual function solid state converter
CN106972761A (zh) * 2017-06-06 2017-07-21 鹤壁市华通分析仪器有限公司 一种高频开关电源系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
(美)O. BRAND ,G. K. FEDDER: "《CMOS MEMS技术与应用》", 31 July 2007, 东南大学出版社 *
粟时平,刘桂英: "《静止无功功率补偿技术》", 30 April 2006, 中国电力出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114665702A (zh) * 2022-04-20 2022-06-24 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) 抗射频干扰的大功率恒压恒流电源

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102107157B (zh) 一种电除尘用智能中频高压双输出直流电源
CN208076675U (zh) 一种用于大型调相机的故障诊断装置
CN202514092U (zh) 一种工业用电磁加热控制器
CN102969777A (zh) 电动汽车蓄电池智能充电桩
CN110380431B (zh) 一种多功能电力调谐滤波系统及方法
TWI497895B (zh) 交流電數控調壓控流功率傳輸裝置
CN201860111U (zh) 动态谐波滤波器电抗控制装置
CN106226632A (zh) 一种电机变频驱动器老化测试系统及其测试方法
CN104242738B (zh) 丛式井抽油机变频节能控制装置及其控制方法
CN107394864A (zh) 一种电动汽车蓄电池充放电状态监控系统
CN103915857A (zh) 一种高压交流动车组再生制动能量回馈吸收利用装置
CN201613181U (zh) 电除尘用智能中频高压双输出直流电源
CN202228390U (zh) 一种无位置传感器驱动的一体化离心式风机
CN206697944U (zh) 一种三相不平衡调节装置
CN205883159U (zh) 一种太阳能光伏组件的监控器、监控系统
CN107947607A (zh) Hfdc高频高压恒流电源及控制方法
CN106933290B (zh) 自适应宽动态供电的智能高精度稳压装置
CN203850847U (zh) 一种高压交流动车组再生制动能量回馈吸收利用装置
CN202797977U (zh) 一种兼顾电压支撑及故障限流的电力电子系统
CN102820655B (zh) 一种兼顾电压支撑及故障限流的电力电子系统控制方法
CN205791529U (zh) 一种供电质量优化装置
CN205986339U (zh) 一种电容柜监控系统
CN207967947U (zh) 一种游梁式抽油机转星型运行节能控制柜
CN206041835U (zh) 一种变频柴油发电机组输出电源转换控制系统
CN206180859U (zh) 一种自动降压节能型变频器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180420