[实用新型]三相整流器合闸自检电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及三相整流器合闸自检电路。

背景技术

三相整流器在电源交换领域已有非常广泛的应用。它利用功率半导体器件的单相导电性，将交流电转换成直流电，供直流负载使用或作为逆变器(直流变交流)的输入电源。目前在感应加热、直流电镀、直流调速和变频拖动等领域使用很广。当整流器某单元损坏而发生短路时，会造成输入端的开关跳闸。此时如果没有及时判断出故障点，而再次合闸，将会造成其他整流单元的损坏，甚至引起损坏开关和整流变压器等恶性事故。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种三相整流器合闸自检电路，它能自动检测各整流单元是否存在短路，可有效防止在整流器异常情况下的再次合闸，从而避免扩大事故。

本实用新型的三相整流器合闸自检电路，包括预通电电路、具有六个整流单元的三相整流电路，六个隔离取样电路、六个故障判断电路和合闸驱动电路，预通电电路的输入端接三相交流电，输出的预通电电压信号端与三相整流电路的输入端相连，三相整流电路的六个整流单元的端电压信号分别输送到各隔离取样电路的输入端，各隔离取样电路的电压输出端分别与各故障判断电路的输入端相连，故障判断电路输出的故障合成信号输送到合闸驱动电路，合闸驱动电路的合闸信号输出端与三相整流电路的电源开关相连。

三相整流器合闸自检电路的工作原理：

当预通电电路接通电源，预通电电路输出的电压信号输入到三相整流器，由隔离取样电路检测各整流单元的端压是否正常，正常情况下各整流单元两端都将有一定的电压，如果某单元损坏而短路，则其端压即为零。由故障判断电路根据隔离取样电路的输出信号，判断并记忆检测结果。如果结果正常，则开放合闸驱动电路，输出正常的合闸驱动信号，使三相整流电路的电源开关安全合闸；否则禁止开关闭合。

本实用新型的三相整流器合闸自检电路，能自动检测各整流单元是否存在短路故障，可防止整流器在故障状态下再次合闸通电，从而避免了事故的进一步扩大，也保证了设备和操作人员的安全。

附图说明

图1是本实用新型的原理方框图；

图2是本实用新型的一种具体实施电路图(图中仅画出一个隔离取样电路和一个故障判断电路)。

具体实施方式

参照图1，本实用新型的三相整流器合闸自检电路包括预通电电路1、三相整流电路5，隔离取样电路2、故障判断电路3和合闸驱动电路4，其中的隔离取样电路2和故障判断电路3分别有六个，预通电电路1的输入端接三相交流电，输出的预通电电压信号端与三相整流电路5的输入端相连，三相整流电路5的六个整流单元的端电压信号分别输送到各隔离取样电路2的输入端，各隔离取样电路2的电压输出端分别与各故障判断电路3的输入端相连，故障判断电路3输出的故障合成信号输送到合闸驱动电路4，合闸驱动电路4的合闸信号输出端与三相整流电路5的电源开关相连。

图2是本实用新型的一种具体实施电路图，三相整流器有六个整流单元KP1～KP6，隔离取样电路和故障判断电路分别有六个，由于结构完全相同，仅画出一个隔离取样电路和一个故障判断电路。

图示实例中，预通电电路1包括合闸启动按钮S1A、继电器J1和三组缓冲阻抗，三组缓冲阻抗可以是电阻或电感或电容，也可以是电阻、电感和电容三者的复合阻抗。这里，三组输出缓冲阻抗采用的是电阻R1、R2、R3。合闸启动按钮S1A与继电器J1的控制线圈相连，继电器J1的各相输出触点分别与电阻R1、R2、R3串联后的一端连接三相交流电，另一端连接三相整流电路的输入端。当合闸启动按钮S1A闭合时，继电器J1闭合并自锁，三相交流电经R1、R2、R3加到整流器的输入端。由于有R1、R2、R3缓冲，即使整流器短路，也不会造成事故。

隔离取样电路采用光电耦合器U1。每个光电耦合器原边经电阻R4各与整流单元并联。正常工作时，每个整流单元在一个周期中导通1/3周期，阻断2/3周期。在1/3导通周期内，整流单元端压为零，光电耦合器不通，接在光电耦合器副边的电容C1电压逐渐上升；在2/3阻断周期内，整流单元承受一定的端压，此电压使光电耦合器导通，电容C1电压快速下降为低电平。只要整流单元正常，电容C1电压始终维持低电平。当某整流单元损坏后呈现短路现象，该整流单元端电压始终为零，光电耦合器不再导通，电容C1电压必定上升为高电平。