CN203466741U - 一种高电位电力电子变流器阀取能装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高电位电力电子变流器阀取能装置，包括高频恒流电源，所述高频恒流电源串联有强脉冲电流发生器，所述强脉冲电流发生器串联有信号触发器，所述强脉冲电流发生器的输出端通过高压电缆穿过高频电流互感器短接，所述高频电流互感器的二次侧连接所述高电位电力电子变流器阀上的取能电路板，所述取能电路板将高频恒流电流变换为稳定的直流电压。本实用新型的有益效果是：本实用新型的高电位电力电子变流器阀取能装置利用高压电缆的绝缘实现低压侧的高频恒流电源与高压侧的电力电子装置变流器阀体的隔离；有效解决了当电力电子开关处于导通状态时取能不足的问题；本实用新型的取能装置结构简单，工作稳定可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高电位电力电子变流器阀取能装置。
背景技术
高压晶闸管固态软起动装置、高压动态无功补偿装置以及高压静止无功发生器的门极触发、保护等电路都处于高电位，必须采取特殊的方式实现高电位电路板稳定、可靠的取能。传统设计取能方式为高电位直接取能，但是当电力电子开关处于导通状态时将出现取能不足等问题，因此需要提供一种稳定可靠的取能方式。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高电位电力电子变流器阀取能装置，以克服现有技术存在的上述不足。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种高电位电力电子变流器阀取能装置，包括高频恒流电源，所述高频恒流电源串联有强脉冲电流发生器，所述强脉冲电流发生器串联有信号触发器，所述强脉冲电流发生器的输出端通过高压电缆穿过高频电流互感器短接，所述高频电流互感器的二次侧连接所述高电位电力电子变流器阀上的取能电路板，所述取能电路板将高频恒流电流变换为稳定的直流电压；所述高频恒流电源由工频变压器与Buck恒流电路串联组成，所述Buck恒流电路与所述强脉冲电流发生器串联。
进一步的，所述高压电缆的外皮绝缘水平满足电力电子变流器阀体运行时刻的最高电压的要求。
进一步的，所述高频电流互感器的磁芯为ABS外壳封装的铁氧体磁环。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的高电位电力电子变流器阀取能装置，经过工频变压器、Buck恒流电路、强脉冲电流发生器在输出端得到高频恒流电流，利用高压电缆的绝缘实现低压侧的高频恒流电源与高压侧的电力电子装置变流器阀体的隔离；有效解决了当电力电子开关处于导通状态时取能不足的问题；本实用新型的高电位电力电子变流器阀取能装置结构简单，体积小，隔离电压等级高，工作稳定可靠。
附图说明
下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型实施例所述的高电位电力电子变流器阀取能装置的高频电流源电路图；
图2是本实用新型实施例所述的取能电路板的电路原理图；
图3是本实用新型实施例所述的高频电流互感器的结构示意图。
图中：
1、工频变压器；2、Buck恒流电路；3、强脉冲电流发生器；4、高频电流互感器；5、信号触发器。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型实施例所述的高电位电力电子变流器阀取能装置，包括高频恒流电源及取能电路板，所述高频恒流电源由工频变压器1与Buck恒流电路2串联组成，所述Buck恒流电路2串联有强脉冲电流发生器3，所述强脉冲电流发生器3串联有信号触发器5，所述强脉冲电流发生器3的输出端通过高压电缆穿过高频电流互感器4进行短接，高压电缆的外皮绝缘水平要满足电力电子变流器阀体运行时刻的最高电压的要求，以保证电缆在高电压工作情况下不被击穿；所述高频电流互感器4的二次侧连接高电位电力电子变流器阀上的取能电路板，实现了低压侧的高频恒流电源与高压侧的电力电子装置变流器阀体的隔离；所述取能电路板将高频恒流电流变换为稳定的直流电压，为取能电路板上的触发和保护电路提供电源。
如图2所示，所述取能电路板包括相互连接的整流桥、充电电路、滞环比较驱动控制电路及辅助电源电路，所述整流桥包括二极管D1、D2、D3及D4；所述充电电路包括二极管D5、电容C1；所述滞环比较驱动控制电路包括开关管Q1、比较器U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第二电容C2及第六稳压二极管D6；所述辅助电源电路包括第六电阻R6、第七电阻R7、第七稳压二极管D7、第二三极管Q2、第三电容C3和第四电容C4，所述整流桥的输入端连接高频电流互感器4的二次侧。取能电路板的具体连接方式如下：
所述充电电路的第五二极管D5的阴极为取能电路板的正输出端，整流桥的正端与第五二极管D5的阳极连接的公共端连接开关管Q1的第一端，所述开关管Q1的第二端为控制端，控制端通过第五电阻R5连接滞环比较驱动控制电路的比较器U1的输出端；所述比较器U1的同相输入端连接第一分压电阻R1和第二分压电阻R2串联后的公共端，电阻R1的另一端连接取能电路板的正输出端；所述储能电容C1的两端分别连接取能电路板的正输出端和负输出端；所述比较器U1的反相输入端连接第六稳压二极管D6的阴极作为参考电压，所述第六稳压二极管D6并联有第二电容C2，第六稳压二极管D6与第二电容C2并联通过第四电阻R4连接比较器U1的反相输入端；所述比较器U1的输出端与同相输入端之间连接第三电阻R3构成滞环比较电路。
所述辅助电源电路的第六电阻R6的一端连接取能电路板的正输出端，另一端连接第七稳压二极管D7的阴极，第七稳压二极管D7的阳极连接取能电路板的负输出端；第七电阻R7的一端连接取能电路板的正输出端，另一端连接第二三极管Q2的集电极，所述第二三极管Q2的发射极连接第四电解电容C4，所述第四电解电容C4的两端并联有第三电容C3，所述第二三极管Q2的另一端连接第六电阻R6与第七稳压二极管D7公共端。
如图2所示，取能电路板的工作原理如下：
所述高频电流互感器4的二次侧高频恒流电流源的电流输入整流桥，经过二极管D1~D4整流后，经D5给储能电容C1充电，储能电容C1上的电压经过第一分压电阻R1、第二分压电阻R2分压后送入滞环比较器U1的同相输入端，比较器U1的反相输入端接固定的电压值，当比较器U1的同相输入端的电压小于反相输入端的电压时，比较器U1输出低电平，开关管Q1不导通，输入电流将继续给储能电容C1充电；当比较器U1的同相输入端的电压大于反相输入端的电压时，比较器U1输出高电平，此时开关管Q1导通，输入的高频电流经开关管Q1流入负端。通过上述的控制可以保证储能电容C1上的电压稳定输出。当储能电容C1开始储能时，第二三极管Q2开始导通，电解电容C4即开始储能，当电解电容C4上的电压值与第七稳压二极管D7的稳压值相当时，第二三极管Q2截止，维持电解电容C4上恒定的电压值。
如图3所示，高频电流互感器4的磁芯为铁氧体材料，相比于硅钢片材料的互感器体积要小很多，相比于非晶材料价格要低很多，高频电流互感器4的外壳采用耐高温阻燃的ABS塑料，并且用环氧树脂灌封，使整个高频电流互感器体积小，外形美观，并且有效的防止了高压电缆与高频电流互感器二次侧线圈产生的高压电晕现象。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种高电位电力电子变流器阀取能装置，包括高频恒流电源，其特征在于：所述高频恒流电源串联有强脉冲电流发生器（3），所述强脉冲电流发生器（3）串联有信号触发器（5），所述强脉冲电流发生器（3）的输出端通过高压电缆穿过高频电流互感器（4）短接，所述高频电流互感器（4）的二次侧连接所述高电位电力电子变流器阀上的取能电路板；所述高频恒流电源由工频变压器（1）与Buck恒流电路（2）串联组成，所述Buck恒流电路（2）与所述强脉冲电流发生器（3）串联。
2.根据权利要求1所述的高电位电力电子变流器阀取能装置，其特征在于：所述高频电流互感器（4）的磁芯为ABS外壳封装的铁氧体磁环。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201320590926.1U CN203466741U (zh) | 2013-09-24 | 2013-09-24 | 一种高电位电力电子变流器阀取能装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201320590926.1U CN203466741U (zh) | 2013-09-24 | 2013-09-24 | 一种高电位电力电子变流器阀取能装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN203466741U true CN203466741U (zh) | 2014-03-05 |
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| CN (1) | CN203466741U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104409698A (zh) * | 2014-11-14 | 2015-03-11 | 三峡大学 | 一种复合锂离子电池负极材料及其制备方法 |
| CN108631608A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-10-09 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种过分相电子开关取能电路 |
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2013
- 2013-09-24 CN CN201320590926.1U patent/CN203466741U/zh not_active Expired - Fee Related
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