CN203660543U - 一种集约式功率单元驱动板 - Google Patents

一种集约式功率单元驱动板 Download PDF

Info

Publication number
CN203660543U
CN203660543U CN201320723141.7U CN201320723141U CN203660543U CN 203660543 U CN203660543 U CN 203660543U CN 201320723141 U CN201320723141 U CN 201320723141U CN 203660543 U CN203660543 U CN 203660543U
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
circuit
power
fault
tem
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
Application number
CN201320723141.7U
Other languages
English (en)
Inventor
龙浩
刘凤珍
刘建国
田野
赵丽娟
李赜
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.)
State Grid Corp of China SGCC
Rongxin Power Electronic Co Ltd
State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
Rongxin Power Electronic Co Ltd
State Grid Liaoning Electric Power 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 State Grid Corp of China SGCC, Rongxin Power Electronic Co Ltd, State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201320723141.7U priority Critical patent/CN203660543U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203660543U publication Critical patent/CN203660543U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/10—Flexible AC transmission systems [FACTS]

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

本实用新型涉及应用于电力系统中的改善电网质量的一种集约式功率单元驱动板，其特征在于，以主控单元为核心，接收控制系统的触发信号，形成上臂桥和下臂桥的控制信号，同时接收上臂桥和下臂桥的IGBT的电流状态信号，通过电容两端电压检测到过压故障信号、正常驱动信号、欠压故障信号，实时监测SVG功率单元的温度，接收超温故障信号，本实用新型为集约式SVG装置中的功率单元提供了稳定的控制，通过SVG控制系统可以实现动态快速连续调节无功输出，最大限度满足功率因数补偿要求。

Description

一种集约式功率单元驱动板
技术领域
本实用新型涉及一种集约式SVG功率单元驱动板，应用于电力系统，提高和改善电网质量的SVG装置中。
背景技术
近年来，随着现代电力电子设备等非线性负荷大量接入电网，使电网供电质量受到严重影响，通常采用静止型动态无功补偿SVC装置来抑制谐波、补偿无功，但存在响应时间长，滤波能力差、容易与电网系统发生谐振，目前，为了缩短响应时间和提高滤波能力，越来越多的用户开始采用静止无功发生器SVG，因此SVG中功率单元的驱动电路也是必不可少的，并起到非常重要的作用，在SVG功率单元中IGBT的工作是否稳定直接影响系统的可靠运行，传统的驱动电路没有对数据统一处理单元，不能实时监测IGBT的电压值、电流值和本身的温度，使IGBT容易受到损坏，造成系统运行不稳定。
发明内容
本实用新型克服了现有技术中的不足，提供了一种集约式SVG功率单元驱动板，通过驱动板上的主控单元实时监测IGBT的电压、电流和温度，可靠的配合SVG系统，实现动态无功补偿的目的。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
一种集约式SVG功率单元驱动板，其特征在于，以主控单元为核心，接收控制系统的触发信号，同时发送回报信号给控制系统；触发信号经过光电转换器和电平转换单元1后，由主控单元形成触发信号PWM1和PWM2，经过电平转换单元3后，通过IGBT驱动电路，输出上臂桥IGBT1的控制信号C1、G1、E1，IGBT2的控制信号C2、G2、E2，下臂桥IGBT3的控制信号C3、G3、E3，IGBT4的控制信号C4、G4、E4；IGBT驱动单元还连接回报检测单元，经过电平转换单元4，形成回报信号TR1和TR2，送到主控单元；温度检测开关输出端Tem_EX1、Tem_EX2和电容的两端GA、GN由故障检测单元形成超温故障信号、过压故障信号、正常驱动信号和欠压信号，经过电平转换单元4送到主控单元，和TR1、TR2形成一个回报信号回送到控制系统；电源单元连接到电容的两端GA、GN，为所有电路提供电源；主控单元还连接显示的单元，显示各个信号的状态。
所述的故障检测单元中一路连接到电容的两端GA和GN上，另一路连接到温度检测开关的Tem_EX1和Tem_EX2上，GA和GN依次经过降压电路、差分放大电路、跟随器后，再分别由过压比较电路、驱动比较电路和欠压比较电路形成过压故障信号、正常驱动信号和欠压故障信号，Tem_EX1和Tem_EX2由稳定检测电路、隔离电路和超温比较电路形成超温故障信号。
所述的电源单元也连接到容的两端GA和GN上，经过保护电路、电源产生电路和多绕组变压器形成多路电源24V1、24V2、24V3、24V4、15V、GND、-15V和-5V，其中-5V反馈到电源检测电路，经过调压电路控制电源产生电路，进而保持电压输出的稳定。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型以主控单元为核心，接收控制系统的触发信号，形成上臂桥和下臂桥的控制信号，同时接收上臂桥和下臂桥的IGBT的电流状态信号，通过电容两端电压检测到过压故障信号、正常驱动信号、欠压故障信号，实时监测SVG功率单元的温度，接收超温故障信号，保证了SVG系统的稳定运行。
2、本实用新型为集约式SVG中的功率单元提供了稳定的控制，通过SVG控制系统可以实现动态快速连续调节无功输出，最大限度满足功率因数补偿要求。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
图2是本实用新型的故障检测单元原理框图。
图3是本实用新型的电源单元原理框图。
具体实施方式
见图1，一种集约式SVG功率单元驱动板，其特征在于，以主控单元为核心，接收控制系统的触发信号，同时发送回报信号给控制系统；触发信号经过光电转换器和电平转换单元1后，由主控单元形成触发信号PWM1和PWM2，经过电平转换单元3后，通过IGBT驱动电路，输出上臂桥IGBT1的控制信号C1、G1、E1，IGBT2的控制信号C2、G2、E2，下臂桥IGBT3的控制信号C3、G3、E3，IGBT4的控制信号C4、G4、E4；IGBT驱动单元还连接回报检测单元，经过电平转换单元4，形成回报信号TR1和TR2，送到主控单元；温度检测开关输出端Tem_EX1、Tem_EX2和电容的两端GA、GN由故障检测单元形成超温故障信号、过压故障信号、正常驱动信号和欠压信号，经过电平转换单元4送到主控单元，和TR1、TR2形成一个回报信号回送到控制系统；电源单元连接到电容的两端GA、GN，为所有电路提供电源；主控单元还连接显示的单元，显示各个信号的状态。
所述的主控单元采用CPLD芯片进行接收和回报信号，在回报的信号中包含有过流信号、过压信号、正常驱动信号、欠压信号和超温信号。
所述的显示单元是由主控单元输出的信号，经过LED灯显示相应的信号状态，便于调试和维护。
见图2，所述的故障检测单元一路连接到电容的两端GA和GN上，另一路连接到温度检测开关的Tem_EX1和Tem_EX2上，GA和GN依次经过降压电路、差分放大电路、跟随器后，再分别由过压比较电路、驱动比较电路和欠压比较电路形成过压故障信号、正常驱动信号和欠压故障信号，Tem_EX1和Tem_EX2由稳定检测电路、隔离电路和超温比较电路形成超温故障信号。
见图3，所述的电源单元也连接到电容的两端GA和GN上，经过保护电路、电源产生电路和多绕组变压器形成多路电源24V1、24V2、24V3、24V4、15V、GND、-15V和-5V，其中-5V反馈到电源检测电路，经过调压电路控制电源产生电路，进而保持电压输出的稳定。
本实用新型的特点是以主控单元为核心，接收控制系统的触发信号，形成上臂桥和下臂桥的控制信号，同时接收上臂桥和下臂桥的IGBT的电流状态信号，通过电容两端电压检测到过压故障信号、正常驱动信号、欠压故障信号，实时监测SVG功率单元的温度，接收超温故障信号，保证了SVG系统的稳定运行。
本实用新型应用在集约式SVG系统中，为集约式SVG系统采用电压型桥式电路，调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值，或者直接控制其交流侧电流，就可以使SVG所在电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现动态无功补偿的目的。
本实用新型为集约式SVG中的功率单元提供了稳定的控制，通过SVG控制系统可以实现动态快速连续调节无功输出，最大限度满足功率因数补偿要求。

Claims (3)

1.一种集约式功率单元驱动板，其特征在于，以主控单元为核心，接收控制系统的触发信号，同时发送回报信号给控制系统；触发信号经过光电转换器和电平转换单元1后，由主控单元形成触发信号PWM1和PWM2，经过电平转换单元3后，通过IGBT驱动电路，输出上臂桥IGBT1的控制信号C1、G1、E1，IGBT2的控制信号C2、G2、E2，下臂桥IGBT3的控制信号C3、G3、E3，IGBT4的控制信号C4、G4、E4；IGBT驱动单元还连接回报检测单元，经过电平转换单元4，形成回报信号TR1和TR2，送到主控单元；温度检测开关输出端Tem_EX1、Tem_EX2和电容的两端GA、GN由故障检测单元形成超温故障信号、过压故障信号、正常驱动信号和欠压信号，经过电平转换单元4送到主控单元，和TR1、TR2形成一个回报信号回送到控制系统；电源单元连接到电容的两端GA、GN，为所有电路提供电源；主控单元还连接显示的单元，显示各个信号的状态。 
2.根据权利要求1所述的一种集约式功率单元驱动板，其特征在于，所述的故障检测单元中一路连接到电容的两端GA和GN上，另一路连接到温度检测开关的Tem_EX1和Tem_EX2上，GA和GN依次经过降压电路、差分放大电路、跟随器后，再分别由过压比较电路、驱动比较电路和欠压比较电路形成过压故障信号、正常驱动信号和欠压故障信号，Tem_EX1和Tem_EX2由稳定检测电路、隔离电路和超温比较电路形成超温故障信号。 
3.根据权利要求1所述的一种集约式功率单元驱动板，其特征在于，所述的电源单元也连接到电容的两端GA和GN上，经过保护电路、电源产生电路和多绕组变压器形成多路电源24V1、24V2、24V3、24V4、15V、GND、-15V和-5V，其中-5V反馈到电源检测电路，经过调压电路控制电源产生电路，进而保持电压输出的稳定。 
CN201320723141.7U 2013-11-13 2013-11-13 一种集约式功率单元驱动板 Expired - Fee Related CN203660543U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201320723141.7U CN203660543U (zh) 2013-11-13 2013-11-13 一种集约式功率单元驱动板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201320723141.7U CN203660543U (zh) 2013-11-13 2013-11-13 一种集约式功率单元驱动板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203660543U true CN203660543U (zh) 2014-06-18

Family

ID=50926897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201320723141.7U Expired - Fee Related CN203660543U (zh) 2013-11-13 2013-11-13 一种集约式功率单元驱动板

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203660543U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107132447A (zh) * 2017-07-06 2017-09-05 国网四川省电力公司内江供电公司 Svg功率单元自检方法
CN110927552A (zh) * 2019-12-12 2020-03-27 中车大连电力牵引研发中心有限公司 在线监测vce_on的辅助逆变器igbt功率模块失效预测方法及装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107132447A (zh) * 2017-07-06 2017-09-05 国网四川省电力公司内江供电公司 Svg功率单元自检方法
CN107132447B (zh) * 2017-07-06 2020-07-07 国网四川省电力公司内江供电公司 Svg功率单元自检方法
CN110927552A (zh) * 2019-12-12 2020-03-27 中车大连电力牵引研发中心有限公司 在线监测vce_on的辅助逆变器igbt功率模块失效预测方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202856609U (zh) 一种光纤驱动的智能功率模块
CN103916034A (zh) 逆变功率模块
CN103248058B (zh) 一种磁控电抗器控制系统
CN203660543U (zh) 一种集约式功率单元驱动板
CN201608532U (zh) 有源电力滤波器系统
CN203617708U (zh) 能量反馈型电子负载
CN107069649A (zh) 一种电力负载安全运行控制系统
CN108551327A (zh) 光伏电站效率参数检测系统
CN103580040A (zh) 一种配电变压器自适应补偿装置
CN103346581A (zh) 具有功率因数校正功能的动态电压恢复器
CN104638657A (zh) 一种集约式功率单元驱动板
CN201937238U (zh) 输入欠压保护电路
CN103715755B (zh) 通信用交流不间断电源
CN204391754U (zh) 一种电压源型静止同步无功补偿装置控制电路
CN209675953U (zh) 用于并网光伏发电站的换流并网装置及系统
CN203589734U (zh) 一种柔性低压功率补偿装置
CN203522193U (zh) 一种异步发电机组并联运行稳压系统
CN204089207U (zh) 一种低压静止无功发生器
CN204287432U (zh) 移动式发电机组电网适应性测试装置
CN202334260U (zh) 一种控制电源外置式变频器
CN203387187U (zh) 无功补偿智能控制器
CN203632344U (zh) 通信用交流不间断电源
CN103066610A (zh) 一种柔性无功补偿装置
CN207320848U (zh) 防孤岛式并网逆变器
CN202917981U (zh) 一种静止同步补偿器的补偿电路

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: 20140618

Termination date: 20141113

EXPY Termination of patent right or utility model