CN204835941U - 一种交直交逆变电源系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交直交逆变电源系统，包括VVVF单元，所述VVVF单元包括逆变电路、主控制器，VVVF单元还包括通过霍尔传感器检测到逆变电路输出端电流过载时发送过载电流信号作为关断信号到所述主控制器以使主控制器关断逆变电路的过流保护电路，所述霍尔传感器与逆变电路的输出端连接。过流保护电路设有霍尔传感器，霍尔传感器设于逆变电路的输出端，当检测到输出的电流信号过载时将该过载信号作为关断信号发送给主控制器，主控制器关断逆变电路，从而对逆变电路进行过流保护，提高了该交直交逆变电源系统的稳定性和可靠性。

Description

一种交直交逆变电源系统

技术领域

本实用新型涉及逆变电源技术领域，尤其涉及一种交直交逆变电源系统。

背景技术

目前铁路附近工业区由于受电压限制，只提供单相690V电源，而该电源并非工业和民用可用电源，故必须采用一种装置，将单相690V转换成三相380V电源。现有的逆变电源发展较快，但均存在着转换效率低下的问题，由于逆变电路设计较为复杂和内阻过大，传统的逆变电源的转换效率仅能达到50％左右，在逆变过程中损失了较多的电能，且输出的交流电不稳定，无法满足人们对电力传输系统高效、节能的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种交直交逆变电源系统，该电源系统用于将单相AC690V交流电源输出端转化为AC380V三相四线的交流电，具有较强的稳定性和可靠性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种交直交逆变电源系统，包括VVVF单元，所述VVVF单元包括逆变电路、主控制器，VVVF单元还包括通过霍尔传感器检测到逆变电路输出端电流过载时发送过载电流信号作为关断信号到所述主控制器以使主控制器关断逆变电路的过流保护电路，所述霍尔传感器与逆变电路的输出端连接。

优选的，所述VVVF单元还包括过热保护电路，所述过热保护电路包括散热风机、检测到预置温度时驱动所述散热风机的温度开关，检测逆变电路温度的温度传感器，所述过热保护电路还包括检测到所述逆变电路温度过热时发送过热信号作为关断信号到所述主控制器以使主控制器关断逆变电路的温度控制器，所述逆变电路为由9个IGBT管组成的三相全桥逆变电路，所述温度传感器与所述IGBT管的散热片连接。

优选的，所述交直交逆变电源系统还包括整流电路和对整流电路输出的电流信号进行滤波的直流滤波器，所述直流滤波器的输出端连接所述逆变电路的输入端，直流滤波器由直流滤波电抗器L2和直流滤波电容组成。

优选的，所述一种交直交逆变电源系统还包括输出滤波电路和三相隔离变压器B，所述逆变电路的输出端依次与所述输出滤波电路、三相隔离变压器B的串联，所述输出滤波电路由输出滤波电抗器L3和电容C1、C2、C3组成，电容C1、C2、C3进行星形连接，连接后的三相分别连接所述输出滤波电抗器L3的三相输出端子和所述三相隔离变压器B的原边A1、B1、C1，所述输出滤波电抗器L3的三相输入端子与逆变电路的输出三相U、V、W串连，所述三相隔离变压器B的原副边匝数比为N1：N2＝25：19。

优选的，所述一种交直交逆变电源系统还包括主断路器1QF和输入滤波电抗器L1，所述主断路器1QF的输入端与AC690V交流电源连接，输出端与输入滤波电抗器L1连接，输入滤波电抗器L1的输出端与整流电路的输入端相连。

优选的，所述整流电路的输出端还串联有对直流电路进行保护的缓冲电阻。

本实用新型的有益效果为：

该交直交逆变电源系统，包括VVVF单元，所述VVVF单元包括逆变电路、主控制器，所述VVVF单元还包括通过霍尔传感器检测到逆变电路输出端电流过载时发送过载电流信号作为关断信号到所述主控制器以使主控制器关断逆变电路的过流保护电路，所述霍尔传感器与逆变电路的输出端连接。过流保护电路设有霍尔传感器，霍尔传感器设于逆变电路的输出端，当检测到输出的电流信号过载时将该过载信号作为关断信号发送给主控制器，主控制器关断逆变电路，从而对逆变电路进行过流保护，提高了该交直交逆变电源系统的稳定性和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例提供的一种交直交逆变电源系统的电路图。

图2是本实用新型具体实施例提供的交直交逆变电源系统的输出端电路图。

图3是本实用新型具体实施例提供的变频器的部分电路图。

图4(a)是图3中的电压表计的电路图。

图4(b)是图3中的电流表计的电路图。

图5是本实用新型具体实施例提供的温度控制器的电路图。

图6(a)是本实用新型具体实施例提供的输入端总开关合闸指示图。

图6(b)是本实用新型具体实施例提供的输出端总开关合闸指示图。

图6(c)～(f)分别是本实用新型具体实施例提供的多路输出端开关合闸指示图。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参考图1至图5，一种交直交逆变电源系统，包括VVVF单元，所述VVVF单元包括逆变电路、主控制器，VVVF单元还包括通过霍尔传感器检测到逆变电路输出端电流过载时发送过载电流信号作为关断信号到所述主控制器以使主控制器关断逆变电路的过流保护电路，所述霍尔传感器与逆变电路的输出端连接。

所述VVVF单元装有测量所述逆变电路输出的三相交流电流信号的电压表计PV和电流表计PA，电流表计PA的端口3、5、7均接有电流互感器，分别为TAa、TAb、TAc，TAa、TAb、TAc的型号为BH-0.66500/5A，电压表计PV和电流表计PA的端子52均接入通讯端口RS485+，端子53均接入通讯端口RS485-，变压器VVVF外部对应连接一个触摸屏TS，对应的连接线用磁环绕3圈，如图2所示，触摸屏TS便于人为控制VVVF单元的工作。

当霍尔传感器检测到输出的电流信号过载时将该过载信号作为关断信号发送给主控制器，主控制器接收到关断信号之后关断逆变电路，从而对逆变电路进行过流保护，提高了该交直交逆变电源系统的稳定性和可靠性。

优选的，所述VVVF单元还包括过热保护电路，所述过热保护电路包括散热风机、检测到预置温度时驱动所述散热风机的温度开关，检测逆变电路温度的温度传感器，所述过热保护电路还包括检测到所述逆变电路温度过热时发送过热信号作为关断信号到所述主控制器以使主控制器关断逆变电路的温度控制器，所述逆变电路为由9个IGBT管组成的三相全桥逆变电路，所述温度传感器与所述IGBT管的散热片连接。

所述交直交逆变电源系统成柜体形状，所述温度控制器为NK-M(TH)降温型，装于柜内，当所述温度开关KA检测到柜内的温度高于40℃时，温度开关KA控制常开触点闭合从而驱动所述散热风机转动，从而控制整个柜体内部的温度，当所述温度传感器检测到所述逆变电路的温度高于92℃时，温度传感器向主控制器发送温度过热信号，主控制器关断逆变电路的IGBT管，该电源系统停止工作并报热故障，提高了该电源系统的稳定性和可靠性。

优选的，所述交直交逆变电源系统还包括整流电路和对整流电路输出的电流信号进行滤波的直流滤波器，所述直流滤波器的输出端连接所述逆变电路的输入端，直流滤波器由直流滤波电抗器L2和直流滤波电容组成。

整流电路把输入的AV690V交流电信号转化为直流电源并且通过直流滤波器后输入逆变电路进行逆变，经过整流滤波器后得到较稳定的直流电流，逆变电路输出AC500V三相交流信号。

优选的，所述一种交直交逆变电源系统还包括输出滤波电路和三相隔离变压器B，所述输出滤波电路由输出滤波电抗器L3和电容C1、C2、C3组成，电容C1、C2、C3进行星形连接，连接后的三相分别连接于所述输出滤波电抗器L3的三相输出端子和所述三相隔离变压器B的原边A1、B1、C1，所述输出滤波电抗器L3的三相输入端子与逆变电路的输出三相U、V、W串连，所述三相隔离变压器B的原副边匝数比为N1：N2＝25：19。

所述三相隔离变压器B的型号为AC380V315kw。所述输出滤波电路对逆变电路输出的信号进行去噪后经过三相隔离变压器B进行降压，可以得到稳定的AC380V三相四线交流电流。

优选的，所述一种交直交逆变电源系统还包括主断路器1QF和输入滤波电抗器L1，所述主断路器1QF的输入端与AV690V交流电源连接，输出端与输入滤波电抗器L1连接，输入滤波电抗器L1的输出端与整流电路的输入端相连。

输入端的总开关合闸指示图6(a)指示主断路器的开断。主断路器1QF的型号为T5N-500A/3P，控制AC690V交流电流的输入；AC690V输入电源与逆变电路之间有输入滤波电抗器，能限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击，有效地保护逆变电路并能够改善逆变电路的功率因数，抑制逆变电路输入电网的谐波电流。

优选的，所述整流电路的直流信号输出端还串联有对直流电路进行保护的缓冲电阻。

优选的，所述交直交逆变电源装置还包括输出电路，所述输出电路包括总开关2QF、与总开关2QF通过电流互感器连接的多路输出开关QF1～QF4和四刀开关QF5。

输出端的总开关合闸指示图6(b)指示输出端总开关的开断情况，开关合闸指示图6(c)～(f)分别指示每路输出端QF1～QF4的开断情况。

优选的，所述交直交逆变电源装置还包括HMI人机控制，所述HMI人机控制便于人们对该逆变电源装置的时刻监控。

本实用新型的有益效果为：

该交直交逆变电源系统，包括VVVF单元，所述VVVF单元包括逆变电路、主控制器，VVVF单元还包括通过霍尔传感器检测到逆变电路输出端电流过载时发送过载电流信号作为关断信号到所述主控制器以使主控制器关断逆变电路的过流保护电路，所述霍尔传感器与逆变电路的输出端连接。过流保护电路设有霍尔传感器，霍尔传感器设于逆变电路的输出端，当检测到输出的电流信号过载时将该过载信号作为关断信号发送给主控制器，主控制器关断逆变电路，从而对逆变电路进行过流保护，提高了该交直交逆变电源系统的稳定性和可靠性。

本方案中，主控制器可通过比较器、与门、或门、非门、三极管等元器件实现其功能，而不涉及到计算机程序；比如，通过比较器可实现比较过载电流信号与基准电流信号，以输出关断控制信号用于关断逆变电路，比较器属于公知技术，这里不做赘述。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种交直交逆变电源系统，其特征在于，包括VVVF单元，所述VVVF单元包括逆变电路、主控制器，VVVF单元还包括通过霍尔传感器检测到逆变电路输出端电流过载时发送过载电流信号作为关断信号到所述主控制器使得主控制器关断逆变电路的过流保护电路，所述霍尔传感器与逆变电路的输出端连接。

2.如权利要求1所述的一种交直交逆变电源系统，其特征在于，所述VVVF单元还包括过热保护电路，所述过热保护电路包括散热风机、检测到预置温度时驱动所述散热风机的温度开关，检测逆变电路温度的温度传感器，所述过热保护电路还包括检测到所述逆变电路温度过热时发送过热信号作为关断信号到所述主控制器使得主控制器关断逆变电路的温度控制器，所述逆变电路为由9个IGBT管组成的三相全桥逆变电路，所述温度传感器与所述IGBT管的散热片连接。

3.如权利要求1所述的一种交直交逆变电源系统，其特征在于，还包括整流电路和对整流电路输出的电流信号进行滤波的直流滤波器，所述直流滤波器的输出端连接所述逆变电路的输入端，直流滤波器由直流滤波电抗器L2和直流滤波电容组成。

4.如权利要求1所述的一种交直交逆变电源系统，其特征在于，还包括输出滤波电路和三相隔离变压器B，所述输出滤波电路由输出滤波电抗器L3和电容C1、C2、C3组成，电容C1、C2、C3进行星形连接，连接后的三相分别连接所述输出滤波电抗器L3的三相输出端子和所述三相隔离变压器B的原边A1、B1、C1，所述输出滤波电抗器L3的三相输入端子与逆变电路的输出三相U、V、W串连，所述三相隔离变压器B的原副边匝数比为N1：N2＝25：19。

5.如权利要求1所述的一种交直交逆变电源系统，其特征在于，还包括主断路器1QF和输入滤波电抗器L1，所述主断路器1QF的输入端与AC690V交流电源连接，输出端与输入滤波电抗器L1连接，输入滤波电抗器L1的输出端与整流电路的输入端相连。

6.如权利要求3所述的一种交直交逆变电源系统，其特征在于，所述整流电路的输出端还串联有对直流电路进行保护的缓冲电阻。