CN201388156Y - 一种新型级联型高压变频器预充电电路 - Google Patents
一种新型级联型高压变频器预充电电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201388156Y CN201388156Y CN200920143232U CN200920143232U CN201388156Y CN 201388156 Y CN201388156 Y CN 201388156Y CN 200920143232 U CN200920143232 U CN 200920143232U CN 200920143232 U CN200920143232 U CN 200920143232U CN 201388156 Y CN201388156 Y CN 201388156Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- diode
- lead
- thyristor
- parallel
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000007600 charging Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 22
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种新型级联型高压变频器预充电电路,包括有同电源三相线相连接的导线,以及一个直流的母线电容,还包括三相半控桥式整流电路,RC吸收电路,充电支路,高频电容,平波电感。由于本实用新型是将级联型高压变频器功率单元的输入二极管整流桥改造为三相半控桥式整流,通过一个预充电电路使功率单元直流母线被预充至额定电压值,从而避免了上电时母线电容因承受极高的di/dt值,使其提前失效;也避免其整流二极管因承受超过其耐受能力的di/dt值而造成损坏,引起整个单元故障而退出。本实用新型解决了级联型高压变频器功率单元的输入二极管整流桥和母线电容,在上电时承受过高di/dt值的问题,从而提高了系统的安全性和可靠性,同时成本也较为低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力传输中的变频器领域,尤其是一种新型级联型高压变频器预充电电路
背景技术
随着电力电子技术的发展和高压变频器技术研究的深入,高压变频器日益广泛地被应用到风机、水泵、压缩机等大功率机械设备的驱动系统中,特别是级联型高压变频器作为适合中国国情、性能优异的变频器,越来越受到青睐,显示了其方兴未艾的前景。
此种高压变频器在每次开机运行时,和许多电压型低压变频器一样,需要先建立直流母线电压,由于级联型高压变频器的每相电压是由多个功率单元串联输出构成,而每个独立单元也有许多电容,因此整个系统在上电时,对巨大的输入冲击电流进行抑制是十分必要的,这时就迫切地需要一种预充电电路来减小冲击电流,使其对电网和本系统的冲击降低到合理的范围,从而提高系统的可靠度,也减小对电网的干扰。
目前,普通级联型高压变频器中对上电冲击电流控制方法主要有二种:
一种是由继电器和功率电阻构成的较传统的预充电电路,如图1所示,其缺点是:继电器(高压型)的体积较大、成本较高、机械触点容易接触不良以及动作时产生较大噪音,也易发生由于限流电阻不能准确切除而引起火灾的危险,如图1中所示,从而影响了系统的可靠性和安全性。
另一种是利用输入移相变压器的固有漏感来抑制各功率单元的上电冲击电流,或在制造变压器时适当调节移相变压器的漏感来控制上电冲击电流。但是,这种类似于预充电的措施在实际应用中存在诸多的不足:1、在实际制造时,高压大功率移相变压器漏感很难精确计算和调节,这一方面造成了在实际应用时,很难达到有效抑制冲击电流的效果,另一方面也大大降低了产品的一致性和可靠性;2、在进行变压器的漏感测试时,需要大功率、高精度的测试设备,这将极大地增加产品的制造成本;3、在实际应用时,增加变压器漏感会增加变压器运行时的温升,降低系统效率和可靠性,增加用户使用成本。所以这种利用移相变压器的漏感来抑制启动电流的方法是有诸多弊端的。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种新型级联型高压变频器预充电电路,以解决传统级联型高压变频器预充电电路可靠性低,安全性差,成本较高等问题。
为了达到上述目的,本实用新型所采用的技术方案为:
一种新型级联型高压变频器预充电电路,包括有同电源三相线相连接的导线,以及一个直流的母线电容,其特征在于:还包括三相半控桥式整流电路,所述三相半控桥式整流电路包括三个完全相同相互并联连接的支路,所述每个支路包括相互串联的一个晶闸管和一个二极管,所述三个支路中的晶闸管共阴极、二极管共阳极相互并联连接,所述同电源三相线相连接的导线连接至晶闸管和二极管之间;所述晶闸管两端并联有RC吸收电路,所述RC吸收电路包括一个电阻和一个电容,所述电阻和电容相互串联构成RC吸收电路后再与晶闸管并联,所述RC吸收电路两端还并联有充电支路,所述充电支路包括一个电阻和一个二极管,所述电阻和二极管相互串联构成充电支路后再与RC吸收电路并联连接;所述三相半控桥式整流电路两端有导线引出,所述引出导线分别连接至所述母线电容两极,所述母线电容两端还并联有一个高频电容,所述母线电容与三相半控桥式整流电路之间的导线上还连接有一个平波电感,所述平波电感连接在所述晶闸管的阴极和所述母线电容的正极之间的导线上。
所述的一种新型级联型高压变频器预充电电路,其特征在于:还包括有输入过压吸收电路,所述输入过压吸收电路包括三个压敏电阻,所述三个压敏电阻采用星型接法相互连接构成输入过压吸收电路,所述输入过压吸收电路上有三根导线引出,所述引出导线分别连接至所述同电源三相线相连接的导线上。
由于本实用新型是将级联型高压变频器功率单元的输入二极管整流桥改造为三相半控桥式整流,通过一个预充电电路使功率单元直流母线被预充至额定电压值,从而避免了上电时母线电容因承受极高的di/dt值,使其提前失效;也避免其整流二极管因承受超过其耐受能力的di/dt值而造成损坏,引起整个单元故障而退出。本实用新型解决了级联型高压变频器功率单元的输入二极管整流桥和母线电容,在上电时承受过高di/dt值的问题,从而提高了系统的安全性和可靠性,同时成本也较为低廉。
附图说明
图1为传统级联型高压变频器预充电电路的电路图。
图2为本实用新型电路图。
具体实施方式
一种新型级联型高压变频器预充电电路,包括有同电源三相线相连接的导线1,以及一个直流的母线电容2,还包括三相半控桥式整流电路3,所述三相半控桥式整流电路3包括三个完全相同相互并联连接的支路,所述每个支路包括相互串联的一个晶闸管4和一个二极管5,所述三个支路中的晶闸管4共阴极、二极管5共阳极相互并联连接,所述同电源三相线相连接的导线1连接至晶闸管4和二极管5之间;所述晶闸管4两端并联有RC吸收电路6,所述RC吸收电路6包括一个电阻7和一个电容8,所述电阻7和电容8相互串联构成RC吸收电路6后再与晶闸管4并联,所述RC吸收电路6两端还并联有充电支路9,所述充电支路9包括一个电阻10和一个二极管11,所述电阻10和二极管11相互串联构成充电支路9后再与RC吸收电路6并联连接;所述三相半控桥式整流电路3两端有导线引出,所述引出导线分别连接至所述母线电容2两极,所述母线电容2两端还并联有一个高频电容12,所述母线电容2与三相半控桥式整流电路3之间的导线上还连接有一个平波电感13,所述平波电感13连接在所述晶闸管4的阴极和所述母线电容2的正极之间的导线上;还包括有输入过压吸收电路14,所述输入过压吸收电路14包括三个压敏电阻15,所述三个压敏电阻15采用星型接法相互连接构成输入过压吸收电路14,所述输入过压吸收电路14上有三根导线引出,所述引出导线分别连接至所述同电源三相线相连接的导线1上。
本实用新型为了避免在系统上电时功率单元母线电容充电过大,引起太大的di/dt,也避免二极管瞬间导通时承受超过其耐受能力的di/dt,引起二极管的损坏,从而引起功率单元故障。在级联型高压变频器中,将功率单元输入部分由常见的二极管整流桥(如图1所示)改造成三相半控桥式整流电路并外加充电支路,如图2所示。根据图2所示:本所述预充电电路由一个三相半控桥式整流电路3、三个充电支路9、一个平波电感13和一个高频电容12构成,实现对功率单元中的母线电容2充电;压敏电阻15和三个RC吸收电路6实现对三相半控桥式整流电路3的过压保护。所述三相半控桥式整流电路3由晶闸管4、二极管5构成;充电支路9由充电电阻10、二极管11构成,其他二个支路参数均与此支路相同;输入过压吸收电路14由三个压敏电阻15构成,按照星型联结组成;RC吸收电路6由电容8和电阻7串联组成,其他二个支路参数均与此支路相同。在系统上电工作时,先投入预充电支路,即二极管5和二极管11,此时工作在全桥整流状态,并通过电阻10分别对相应桥臂限流,且经平波电感13对母线电容2充电,平波电感13会抑制充电电流的di/dt值;高频电容12会抑制母线电压高次谐波。当直流母线电压被预充电到适当的值后触发晶闸管4,再通过逐步调节晶闸管4触发角度使直流的母线电容2被冲到额定电压值,最后置晶闸管4工作在最大导通角状态,即晶闸管4和二极管5工作在三相全桥整流状态,此时充电支路也只有极小电流流过,功率消耗极小,不会影响系统正常运行。在上电过程以及正常运行中,压敏电阻15以及RC吸收电路6可避免晶闸管4承受输入操作过电压和雷击过电压,这样,在功率单元投入强电时和正常运行中,二极管整流桥和母线电容2均将不再承受较大的dv/dt值和di/dt值,使系统安全性和可靠性大大增强。同时,本充电支路外形和功率均较小,可置于功率单元内部的母线排上,安装空间无需特别配置。
Claims (2)
1、一种新型级联型高压变频器预充电电路,包括有同电源三相线相连接的导线,以及一个直流的母线电容,其特征在于:还包括三相半控桥式整流电路,所述三相半控桥式整流电路包括三个完全相同相互并联连接的支路,所述每个支路包括相互串联的一个晶闸管和一个二极管,所述三个支路中的晶闸管共阴极、二极管共阳极相互并联连接,所述同电源三相线相连接的导线连接至晶闸管和二极管之间;所述晶闸管两端并联有RC吸收电路,所述RC吸收电路包括一个电阻和一个电容,所述电阻和电容相互串联构成RC吸收电路后再与晶闸管并联,所述RC吸收电路两端还并联有充电支路,所述充电支路包括一个电阻和一个二极管,所述电阻和二极管相互串联构成充电支路后再与RC吸收电路并联连接;所述三相半控桥式整流电路两端有导线引出,所述引出导线分别连接至所述母线电容两极,所述母线电容两端还并联有一个高频电容,所述母线电容与三相半控桥式整流电路之间的导线上还连接有一个平波电感,所述平波电感连接在所述晶闸管的阴极和所述母线电容的正极之间的导线上。
2、根据权利要求1所述的一种新型级联型高压变频器预充电电路,其特征在于:还包括有输入过压吸收电路,所述输入过压吸收电路包括三个压敏电阻,所述三个压敏电阻采用星型接法相互连接构成输入过压吸收电路,所述输入过压吸收电路上有三根导线引出,所述引出导线分别连接至所述同电源三相线相连接的导线上。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200920143232U CN201388156Y (zh) | 2009-03-05 | 2009-03-05 | 一种新型级联型高压变频器预充电电路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200920143232U CN201388156Y (zh) | 2009-03-05 | 2009-03-05 | 一种新型级联型高压变频器预充电电路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN201388156Y true CN201388156Y (zh) | 2010-01-20 |
Family
ID=41580701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN200920143232U Expired - Fee Related CN201388156Y (zh) | 2009-03-05 | 2009-03-05 | 一种新型级联型高压变频器预充电电路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN201388156Y (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101860232A (zh) * | 2010-03-29 | 2010-10-13 | 北京利德华福电气技术有限公司 | 一种用于高压变频器的谐振式预充电电路及其控制方法 |
CN103117652A (zh) * | 2013-02-06 | 2013-05-22 | 上海儒竞电子科技有限公司 | 基于热敏电阻的单相整流器软上电电路 |
CN103916031A (zh) * | 2013-01-09 | 2014-07-09 | 中国长城计算机深圳股份有限公司 | 一种具有浪涌抑制功能的半控桥式整流装置 |
CN104638945A (zh) * | 2015-03-05 | 2015-05-20 | 潍坊市金华信电炉制造有限公司 | 一种igbt串联逆变中频电源装置 |
CN114400647A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-26 | 智寰(北京)氢能科技有限公司 | 一种耐高频电压纹波的电压闪变抑制装置 |
-
2009
- 2009-03-05 CN CN200920143232U patent/CN201388156Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101860232A (zh) * | 2010-03-29 | 2010-10-13 | 北京利德华福电气技术有限公司 | 一种用于高压变频器的谐振式预充电电路及其控制方法 |
CN101860232B (zh) * | 2010-03-29 | 2012-08-08 | 北京利德华福电气技术有限公司 | 一种用于高压变频器的谐振式预充电电路及其控制方法 |
CN103916031A (zh) * | 2013-01-09 | 2014-07-09 | 中国长城计算机深圳股份有限公司 | 一种具有浪涌抑制功能的半控桥式整流装置 |
CN103117652A (zh) * | 2013-02-06 | 2013-05-22 | 上海儒竞电子科技有限公司 | 基于热敏电阻的单相整流器软上电电路 |
CN103117652B (zh) * | 2013-02-06 | 2016-06-01 | 上海儒竞电子科技有限公司 | 基于热敏电阻的单相整流器软上电电路 |
CN104638945A (zh) * | 2015-03-05 | 2015-05-20 | 潍坊市金华信电炉制造有限公司 | 一种igbt串联逆变中频电源装置 |
CN114400647A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-26 | 智寰(北京)氢能科技有限公司 | 一种耐高频电压纹波的电压闪变抑制装置 |
CN114400647B (zh) * | 2021-12-23 | 2024-02-13 | 智寰(北京)氢能科技有限公司 | 一种耐高频电压纹波的电压闪变抑制装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN204761146U (zh) | 一种双模供电电源 | |
CN201388156Y (zh) | 一种新型级联型高压变频器预充电电路 | |
CN107342582B (zh) | 一种环网状柔性直流输电系统的平波电抗器参数设计方法 | |
CN205232040U (zh) | 一种单相升压变频器拓扑电路 | |
CN204156719U (zh) | 电压型变流器预充电电路 | |
CN204119150U (zh) | 一种高效率低成本的光伏发电系统 | |
CN208862564U (zh) | 一种光伏逆变器防雷保护装置 | |
CN201118461Y (zh) | 一种五电平整流器的动态均压电路 | |
CN101982921B (zh) | 通用高压电容储能模块 | |
CN102882393B (zh) | 一种静止无功发生器变流器阀用取能装置 | |
CN206452332U (zh) | 一种基于混合储能的风光互补发电装置 | |
CN209267278U (zh) | 一种雷电发电装置 | |
CN102914683B (zh) | 一种三相单电缆单相接地电流的采集方法 | |
CN106300415A (zh) | 一种无刷双馈风力发电机组组合的低电压穿越方法 | |
CN201846230U (zh) | 大功率风电变流器储能电容充电电路 | |
CN203086328U (zh) | 一种智能电网终端电源输入浪涌抑制电路 | |
CN201918894U (zh) | 一种软启动电路 | |
CN202652055U (zh) | 电解电容充电电路 | |
CN203434627U (zh) | 基于地线感应的输电线路在线监测装置取能系统 | |
CN202798000U (zh) | Svg高压静止无功功率补偿系统 | |
CN203278258U (zh) | 串联多端高压直流输电系统及其换流站 | |
CN203326896U (zh) | 一种用于单元串联型高压变频器的功率单元 | |
CN202652100U (zh) | 一种二极管钳位式逆变桥结构 | |
CN204578430U (zh) | 一种用于直流家电的太阳能光伏发电系统 | |
CN205248817U (zh) | 无功补偿主电路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100120 Termination date: 20150305 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |