[发明专利]一种用于高压变频器的锁相投切式预充电电路及其控制方法

权利要求书

1.一种用于高压变频器的锁相投切式预充电电路，其特征在于，包括：辅助绕组、交流逆变设备、低压电源和电压检测电路；

所述辅助绕组设置在整流变压器的副边侧，与该原边绕组相对应；所述交流逆变设备串联在辅助绕组和低压电源之间；该交流逆变设备的输入端与低压电源相连，其输出端与辅助绕组相连；

所述电压检测电路用于检测高压电网或低压电网的电压频率和相位，并将所检测到的电压频率和相位信息放送给交流逆变设备，用以控制交流逆变设备输出电压的频率和相位。

2.如权利要求1所述的锁相投切式预充电电路，其特征在于：所述低压电源采用单相交流电电源、三相交流电电源或直流电源。

3.如权利要求1所述的锁相投切式预充电电路，其特征在于：所述交流逆变设备采用交直交型低压逆变器或直流转交流逆变器。

4.如权利要求1所述的锁相投切式预充电电路，其特征在于：所述电压检测电路对引自高压电网电压互感器的信号进行测量，并将测量得到高压电网电压的频率和相位信息放送给交流逆变设备。

5.如权利要求1所述的锁相投切式预充电电路，其特征在于：所述电压检测电路对引自低压电源的电压进行测量，根据预设的高、低压电网间相位差计算出高压电网电压的频率和相位，并将计算得到高压电网电压的频率和相位信息放送给交流逆变设备。

6.如权利要求1所述的锁相投切式预充电电路，其特征在于：所述电压检测电路是对电压进行过零点检测的物理电路或对电网电压进行取样的模数转换电路。

7.如权利要求1所述的锁相投切式预充电电路，其特征在于：在所述交流逆变设备的输出端与辅助绕组之间还可设置有滤波器。

8.如权利要求7所述的锁相投切式预充电电路，其特征在于：所述滤波器采用LC滤波器或者RC滤波器。

9.如权利要求1所述的锁相投切式预充电电路，其特征在于：在所述交流逆变设备的输入侧和/或输出侧安装有接触器。

10.一种用于高压变频器的锁相投切式预充电控制方法，基于权利要求1至9任一所述的预充电电路实现，其特征在于，包括如下步骤：

(1)高压变频器在准备高压上电前，所述交流逆变设备处于封锁状态；

(2)当高压变频器准备高压上电时，启动该交流逆变设备，设置起始状态下其输出电压为0；

(3)逐步提高交流逆变设备的输出电压的幅值；

(4)当该交流逆变设备的输出电压到达预设值后，交流逆变设备根据电压检测电路发来的控制信号调整其输出电压的频率和相位，使之和高压电网电压的频率和相位保持一致；

(5)闭合为高压变频器提供高压电源的高压断路器，使高压变频器接入高压电源；

(6)当检测到高压断路器闭合后，封锁该交流逆变设备，完成高压变频器高压上电过程。