CN203896199U - 基于串并联型高压变频技术的大功率高效节能软熔电源 - Google Patents

基于串并联型高压变频技术的大功率高效节能软熔电源 Download PDF

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戴明生
许胜�
王长来
徐祖平
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Abstract

本实用新型公开了电源领域内的一种基于串并联型高压变频技术的大功率高效节能软熔电源,包括进线柜、功率单元柜、出线柜以及控制柜,进线柜和出线柜内均设置有开关,功率单元柜中设置有三相功率单元,控制柜中装有控制器,控制器与进线柜、功率单元柜以及出线柜相连,每相功率单元内设有多个结构相同的功率电路,功率电路包括输入侧的H桥整流器、稳压电容、输出侧的H桥逆变器以及高频隔离变压器,H桥整流器的输出端经稳压电容与H桥逆变器输入端相连,H桥逆变器的输出端与高频隔离变压器的输入端相连,功率单元内的所有H桥整流器输入侧串联,功率电源内的所有高频隔离变压器输出侧并联,本实用新型结构简单,成本低廉,可用于镀锡工艺中。

Description

基于串并联型高压变频技术的大功率高效节能软熔电源
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种电源,特别涉及一种软熔电源。
背景技术
[0002] 现有技术中公开了一种镀锡工艺中软熔用大功率中频加热电源,其公开号为: CN202005001,包括相互配套的输入输出柜、变压器柜、功率柜以及控制柜,其中,所述输入 输出柜中装有进线开关和出线开关,所述变压器柜中装有移相多绕组整流变压器和降压变 压器,所述功率柜中装有多个功率单元,所述控制柜中装有控制器,所述控制器通过控制线 分别连接于所述进线开关、出线开关、移相多绕组整流变压器和所述多个功率单元,每个所 述功率单元包括输入侧的二极管三相全波整流桥、稳压电容以及输出侧的IGBT逆变桥,所 述二极管三相全波整流桥、稳压电容和IGBT逆变桥相互并联,所述移相多绕组整流变压器 电连接于各个所述功率单元的输入侧,并且各个所述功率单元的输出侧依次串联,并电连 接于所述降压变压器。其不足之处在于,进线侧需要移相变压器,输出侧需要降压变压器, 造成装置体积大,成本高,并且两台大容量变压器运行造成大量的电能损耗。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种基于串并联型高压变频技术的大功率高效节能软 熔电源,简化其结构,缩小体积和占地面积,降低制造成本以及电能损耗。
[0004] 本实用新型的目的是这样实现的:一种基于串并联型高压变频技术的大功率高 效节能软熔电源,包括进线柜、功率单元柜、出线柜以及控制柜,进线柜内设置有进线开关, 出线柜中设置有出线开关,所述功率单元柜中设置有三相结构相同的功率单元,所述控制 柜中装有控制器,所述控制器通过控制线与进线柜、功率单元柜以及出线柜相连,其特征在 于,每相功率单元内设有多个结构相同的功率电路,功率电路包括输入侧的Η桥整流器、稳 压电容、输出侧的Η桥逆变器、高频隔离变压器以及均流电抗器,Η桥整流器的输出端经稳 压电容与Η桥逆变器输入端相连,Η桥逆变器的输出端与高频隔离变压器的输入端相连,高 频隔离变压器的输出端经均流电抗器与负载相连,所述功率单元内的所有Η桥整流器输入 侧串联,功率电源内的所有高频隔离变压器输出侧并联。
[0005] 作为本发明的进一步限定,所述控制器选用TMS320F28335+FPGA的数字化核心控 制平台。
[0006] 本发明工作时,通过功率单元输入侧串联的方式,使每个功率单元平摊输入的 10KV高压,各个单元通过Η桥整流器把输入交流变为直流,通过稳压电容稳压后,再由Η桥 逆变器变为交流,通过高频变压进行器隔离耦合,最后通过均流电抗器把输出相并联,实现 系统低压大电流的输出。与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于,本发明输入级各相 采用多个Η桥整流器串联的结构型式,起到分压的效果,以获得并网高电压,输出级通过并 联的方式实现大电流输出,该结构可以直接挂网运行,省去了原先级联型高频装置的移相 变压器、降压变压器,节约了装置成本、减小了装置体积,降低了电能的损耗。本发明可用于 镀锡工艺中。
附图说明
[0007] 图1为本发明电路结构模块图。
[0008] 图2为本发明中主电路的单相拓扑图。
具体实施方式
[0009] 如图1-2所示的一种基于串并联型高压变频技术的大功率高效节能软熔电源,包 括进线柜、功率单元柜、出线柜以及控制柜,进线柜内设置有进线开关,出线柜中设置有出 线开关,功率单元柜中设置有三相结构相同的功率单元,控制柜中装有控制器,控制器选用 TMS320F28335+FPGA的数字化核心控制平台,控制器通过控制线与进线柜、功率单元柜以及 出线柜相连,每相功率单兀内设有多个结构相同的功率电路,功率电路包括输入侧的Η桥 整流器、稳压电容、输出侧的Η桥逆变器、高频隔离变压器以及均流电抗器,Η桥整流器的输 出端经稳压电容与Η桥逆变器输入端相连,Η桥逆变器的输出端与高频隔离变压器的输入 端相连,高频隔离变压器的输出端经均流电抗器与负载相连,功率单元内的所有Η桥整流 器输入侧串联,功率电源内的所有高频隔离变压器输出侧并联。
[0010] 本实用新型工作时,系统采用星型接法,每一相的结构都相同,以这里仅以Α相为 例说明:功率单元的输入侧依次串联,每个电路平分输入的相电压,输入Η桥整流器把交流 转换成直流,再通过Η桥逆变器转换为适合软熔工艺的交流,再由高频变压器进行隔离,最 后把功率单元的输出侧并联,实现大功率输出。
[〇〇11] 本实用新型并不局限于上述实施例,在本实用新型公开的技术方案的基础上,本 领域的技术人员根据所公开的技术内容,不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特 征作出一些替换和变形,这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

Claims (2)

1. 一种基于串并联型高压变频技术的大功率高效节能软熔电源,包括进线柜、功率单 元柜、出线柜以及控制柜,进线柜内设置有进线开关,出线柜中设置有出线开关,所述功率 单元柜中设置有三相结构相同的功率单元,所述控制柜中装有控制器,所述控制器通过控 制线与进线柜、功率单元柜以及出线柜相连,其特征在于,每相功率单元内设有多个结构相 同的功率电路,功率电路包括输入侧的Η桥整流器、稳压电容、输出侧的Η桥逆变器、高频隔 离变压器以及均流电抗器,Η桥整流器的输出端经稳压电容与Η桥逆变器输入端相连,Η桥 逆变器的输出端与高频隔离变压器的输入端相连,高频隔离变压器的输出端经均流电抗器 与负载相连,所述功率单元内的所有Η桥整流器输入侧串联,功率电源内的所有高频隔离 变压器输出侧并联。
2. 根据权利要求1所述的基于串并联型高压变频技术的大功率高效节能软熔电源,其 特征在于,所述控制器选用TMS320F28335+FPGA的数字化核心控制平台。
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