CN202488344U - 一种交流稳流电源电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种交流稳流电源电路，属于电气自动化设备技术领域。本电路包括三相整流桥、直流滤波电容、斩波半导体开关、斩波续流二极管、斩波电抗器、单相电流源逆变电路、保护二极管、保护可控硅、保护可控硅吸收电路及预充电电路。本实用新型提出的交流稳流电源电路可实现幅值和频率可以调节的交流稳流输出，同时可有效实现输出电流源逆变电路的过电压保护。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种交流稳流电源电路，属于电气自动化设备技术领域。
背景技术
交流稳流电源在很多工业场合得到应用。例如，在链式静止同步补偿器(又成为链式STATCOM或链式SVG)中，每个链节的直流侧电容充电可以通过一个电流互感器来实现，电流互感器的原边采用一根流过可调节稳定电流的穿心导线，电流互感器副边感应出的电流经过整流后即可对链节的直流侧电容充电。可调输出电流幅值和频率的交流稳流电源有着较为广泛的应用。
恒流的直流电流一般采用三相或单相可控硅整流及直流平波电抗器实现，这种方式下直流平波电抗器比较大，导致电源成本、体积和重量都较大。此外，输出逆变器突然停止工作时，需要一种有效的保护电路防止输出逆变器桥臂因过电压击穿。
传统的交流稳流电源电路如图1所示，由可控硅整流桥B1、电抗器L1及由DLA/DLB/DRA/DRB/SLA/SLB/SRA/SRB组成的单相电流源逆变器构成，通过可控硅整流桥B1调节直流电压输出来调节输出交流电流的幅值。由于电抗器L1输入端交流电压分量频率低，使得L1电抗值较大。另外，在控制电路出现故障时，单相电流源逆变器的SLA/SLB/SRA/SRB会突然关断，导致单相电流源逆变器正负端间产生过电压，需要一种有效的过电压保护措施。
实用新型内容
本实用新型的目的是提出在于一种交流稳流电源电路，改变已有交流稳流电源的电路结构，以实现幅值和频率可以调节的单相交流稳流输出，同时有效实现输出电流源逆变电路的过电压保护。
本实用新型提出的交流稳流电源电路，包括三相整流桥、直流滤波电容、斩波半导体开关、斩波续流二极管、斩波电抗器、单相电流源逆变电路、保护二极管、保护可控硅、保护可控硅吸收电路及预充电电路；所述的三相整流桥的三相输入端与三相交流电源相连接，三相整流桥的直流输出正端分别与斩波半导体开关的集电极和预充电电路的输入端相 连接，三相整流桥的直流输出负端分别与斩波续流二极管阳极、保护可控硅阴极和单相电流源逆变电路对负极端相连接；所述的斩波半导体开关的发射极和斩波续流二极管阴极接到一起后连接到斩波电抗器的一端，斩波电抗器的另一端分别与保护二极管的阳极和单相电流源逆变电路的正极端相连接；所述的保护二极管的阴极与保护可控硅的阳极相连接，且保护二极管的阴极与预充电电路的输出端相连接；保护可控硅吸收电路并联于保护可控硅的两端。
本实用新型提出的交流稳流电源电路，可以实现幅值和频率可以调节的单相交流稳流输出，同时可有效实现输出电流源逆变电路的过电压保护。
附图说明
图1为目前常用的交流稳流电源电路。
图2为本实用新型提出的交流稳流电源电路图。
具体实施方式
本实用新型提出的交流稳流电源电路，其电路图如图2所示，包括三相整流桥B2、直流滤波电容C2、斩波半导体开关S1、斩波续流二极管D1、斩波电抗器L2、由DLA/DLB/DRA/DRB/SLA/SLB/SRA/SRB组成的单相电流源逆变电路、保护二极管D2、保护可控硅S2、保护可控硅吸收电路R2/R3/CS及预充电电路R1/D3。三相整流桥的三相输入端与三相交流电源相连接，三相整流桥的直流输出正端分别与斩波半导体开关的集电极和预充电电路的输入端相连接，三相整流桥的直流输出负端分别与斩波续流二极管阳极、保护可控硅阴极和单相电流源逆变电路对负极端相连接。斩波半导体开关的发射极和斩波续流二极管阴极接到一起后连接到斩波电抗器的一端，斩波电抗器的另一端分别与保护二极管的阳极和单相电流源逆变电路的正极端相连接。保护二极管的阴极与保护可控硅的阳极相连接，且保护二极管的阴极与预充电电路的输出端相连接；保护可控硅吸收电路并联于保护可控硅的两端。
上述交流稳流电源电路中，所述的预充电电路由一个电阻R1和一个二极管D3相串联而成，预充电电路的输入端为电阻的一端，预充电电路的输出端为二极管的阴极。
上述交流稳流电源电路中，保护可控硅吸收电路由第一电阻R3、第二电阻R2和一个电容CS组成，所述的第一电阻R3与所述的电容CS并联后再与第二电阻R串联。
下面结合附图对本实用新型的电路的结构和工作原理作进一步的说明。
如图2所示，本实用新型的交流稳流电源电路由三相整流桥B2、直流滤波电容C1、斩波半导体开关S1、斩波续流二极管D1、斩波电抗器L2、由DLA/DLB/DRA/DRB/SLA/SLB/SRA/SRB组成的单相电流源逆变器、保护二极管D2、保护可控硅S2、保护可控硅吸收电路R2/R3/CS及预充电电路R1/D3等组成。当三相交流电源加到三相整流桥B2的交流输入端时，直流滤波电容C1两端充电，同时通过R1和D3给CS充电，使得斩波半导体开关S1开始工作时，保护可控硅S2不会因为承受太高的dv/dt而误导通。R3是防止CS充电到过高的电压值。保护二极管D2防止单相电流源逆变器直流正负端电压变低时CS不会被放电。由于S1可以以较高开关频率工作，使得电抗器L2的电抗值可以比较小。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，并不以此限定本实用新型的保护范围。任何基于本实用新型所作的等效变换电路，均属于本实用新型保护范围。
Claims (3)
1.一种交流稳流电源电路，其特征在于该电路包括三相整流桥、直流滤波电容、斩波半导体开关、斩波续流二极管、斩波电抗器、单相电流源逆变电路、保护二极管、保护可控硅、保护可控硅吸收电路及预充电电路；所述的三相整流桥的三相输入端与三相交流电源相连接，三相整流桥的直流输出正端分别与斩波半导体开关的集电极和预充电电路的输入端相连接，三相整流桥的直流输出负端分别与斩波续流二极管阳极、保护可控硅阴极和单相电流源逆变电路对负极端相连接；所述的斩波半导体开关的发射极和斩波续流二极管阴极接到一起后连接到斩波电抗器的一端，斩波电抗器的另一端分别与保护二极管的阳极和单相电流源逆变电路的正极端相连接；所述的保护二极管的阴极与保护可控硅的阳极相连接，且保护二极管的阴极与预充电电路的输出端相连接；保护可控硅吸收电路并联于保护可控硅的两端。
2.如权利要求1所述的交流稳流电源电路，其特征在于：所述的预充电电路由一个电阻和一个二极管相串联而成，预充电电路的输入端为电阻的一端，预充电电路的输出端为二极管的阴极。
3.如权利要求1所述的交流稳流电源电路，其特征在于：所述的保护可控硅吸收电路由第一电阻、第二电阻和一个电容组成，所述的第一电阻与所述的电容并联后再与第二电阻串联。
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