CN204836013U - 大功率电励磁直驱变流器励磁装置 - Google Patents
大功率电励磁直驱变流器励磁装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种大功率电励磁直驱变流器励磁装置。其特点是：包括输入熔断器(SW1)，该输入熔断器(SW1)的输入端接1100V直流电源而在其输出端分别并联有输入薄膜电容(C14)和吸收电容(C15)，在该输入熔断器(SW1)的输出端还并联有串联在一起的IGBT功率模块组件和二极管(V12)，该二极管(V12)的两端分别引出至输出电机转子侧接线端，并且在该二极管(V12)的两端并联有输出电容(C16)，在该二极管(V12)和输出电容(C16)之间串联有滤波电感。采用本实用新型的电励磁装置可使直驱电机制造成本下降，而相对于变流器来说，励磁装置价格较便宜，可使整个机组价格降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种大功率电励磁直驱变流器励磁装置。
背景技术
在节能减排的大环境下，发展以风能、太阳能等为代表的新能源已成为大势所趋，风力产业化基础较好，在技术上比较成熟，以直驱/双馈型风力发电机组为代表的变速恒频技术是目前最先进的风力发电技术，也是新增装机中应用最为广泛的机型。低速永磁同步风电机组因其高效率、高可靠性、低维护成本等优点成为行业发展热点。国内厂家大都积极开发低速的永磁同步风电机组，而忽略了转子直流励磁的低速风机的技术积累与工程应用。
近年随着稀土永磁材料成本大幅增加，极大影响了直驱式风电机组的发展。为了降低成本，发电机转子励磁新技术应用而生。该方法是风机仍然低速运行，转子采用直流励磁绕组提供磁场。例如德国Enercon公司已将电励磁同步发电机应用于风力发电系统中，国内湘电集团成为首个研制出电励磁风力发电系统的公司，但励磁装置尚处于空白。大功率电励磁直驱变流器励磁装置主要给发电机转子提供直流电能，实现变流与励磁协调控制，实现产业化。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种输入电压范围大、输出电流可调范围大、输出电流纹波小并且效率高、动态响应时间短的大功率电励磁直驱变流器励磁装置。
一种大功率电励磁直驱变流器励磁装置，其特别之处在于：包括输入熔断器，该输入熔断器的输入端接1100V直流电源而在其输出端分别并联有输入薄膜电容和吸收电容，在该输入熔断器的输出端还并联有串联在一起的IGBT功率模块组件和二极管，该二极管的两端分别引出至输出电机转子侧接线端，并且在该二极管的两端并联有输出电容，在该二极管和输出电容之间串联有滤波电感。
其中在二极管和输出电机转子侧接线端之间串联有电流采样霍尔元件。
其中在输出电机转子侧接线端并联有防雷器。
采用本实用新型的电励磁装置可使直驱电机制造成本下降，而相对于变流器来说，励磁装置价格较便宜，可使整个机组价格降低。随着运行时间加长，永磁机组存在退磁现象，而电励磁机组不存在该现象，使用寿命更长。另外本实用新型装置防护等级高，使用寿命长，输入电压范围大，输出电流可调范围大，输出电流纹波小，效率高，动态响应时间短，环境适应能力强，有完善的过流、过/欠压、过/欠励、温度、接地等保护功能。
附图说明
附图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供了一种大功率电励磁直驱变流器励磁装置，包括输入熔断器SW1，该输入熔断器SW1的输入端接1100V直流电源而在其输出端分别并联有输入薄膜电容C14和吸收电容C15，在该输入熔断器SW1的输出端还并联有串联在一起的IGBT功率模块组件和二极管V12，该二极管V12的两端分别引出至输出电机转子侧接线端，并且在该二极管V12的两端并联有输出电容C16，在该二极管V12和输出电容C16之间串联有滤波电感。
其中在二极管V12和输出电机转子侧接线端之间串联有电流采样霍尔元件HALL1另外在输出电机转子侧接线端并联有防雷器F15。
本实用新型的使用方法和工作原理是：
如图1所示，包括输入熔断器SW1；输入薄膜电容C14为；吸收电容C15；IGBT功率模块组件U14；二极管V12；串联的第一滤波电感L1、第二滤波电感L2；输出电容C16；电流采样霍尔元件HALL1；防雷器F15。
电路采用脉冲宽度调制(PWM)，保持开关周期T不变，调节开关导通时间。当t＝0时刻，驱动IGBT功率模块组件U14导通，输入电源1100VDC向输出电机转子供电。当t＝t1时控制IGBT功率模块组件U14关断，二极管V12续流；输出滤波电感值较大使负载电流连续且脉动小。至一个周期T结束，再驱动IGBT功率模块组件U14导通，重复上一周期过程。如果改变开关的动作频率，或改变直流电流接通和断开的时间比例，便可改变加到负载上的电压、电流平均值。
Claims (3)
1.一种大功率电励磁直驱变流器励磁装置，其特征在于：包括输入熔断器(SW1)，该输入熔断器(SW1)的输入端接1100V直流电源而在其输出端分别并联有输入薄膜电容(C14)和吸收电容(C15)，在该输入熔断器(SW1)的输出端还并联有串联在一起的IGBT功率模块组件和二极管(V12)，该二极管(V12)的两端分别引出至输出电机转子侧接线端，并且在该二极管(V12)的两端并联有输出电容(C16)，在该二极管(V12)和输出电容(C16)之间串联有滤波电感。
2.如权利要求1所述的大功率电励磁直驱变流器励磁装置，其特征在于：其中在二极管(V12)和输出电机转子侧接线端之间串联有电流采样霍尔元件(HALL1)。
3.如权利要求1所述的大功率电励磁直驱变流器励磁装置，其特征在于：其中在输出电机转子侧接线端并联有防雷器(F15)。
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| CN201520519290.0U CN204836013U (zh) | 2015-07-17 | 2015-07-17 | 大功率电励磁直驱变流器励磁装置 |
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| CN (1) | CN204836013U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109500662A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-03-22 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种基于扩展式磁流变抛光的励磁装置 |
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2015
- 2015-07-17 CN CN201520519290.0U patent/CN204836013U/zh not_active Expired - Fee Related
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