[发明专利]三相全控整流装置及其整流限流方法

权利要求书

1.一种三相全控整流装置，包括：三相全控整流桥（A）、直流滤波电容（C）、三相桥式逆变器（B）和CPU单元；

三相全控整流桥（A）的直流输出端与直流滤波电容（C）的两端及三相桥式逆变器（B）的直流电源输入端相连；CPU单元与三相全控整流桥（A）的整流控制端及三相桥式逆变器（B）的逆变控制端相连；所述三相全控整流桥（A）的交流输入端设有与所述CPU单元相连的电流互感器，直流滤波电容（C）的正、负极之间设有与所述CPU单元相连的电压传感器；其特征在于：

在三相全控整流桥（A）的任意两个交流输入端中的分别串接一软充电电路（D）；该软充电电路（D）包括：晶闸管（Tr）、与该晶闸管（Tr）并联的限流电阻（R）。

2.根据权利要求1所述的三相全控整流装置，其特征在于：所述三相全控整流桥（A）包括三组IGBT单元，各组IGBT单元包括：上、下IGBT模块，各IGBT模块包括：IGBT和续流二极管，该续流二极管的阳极接IGBT的发射极，二极管的阴极接IGBT的集电极，各IGBT的栅极即为所述三相全控整流桥（A）的整流控制端；上IGBT模块中的IGBT的发射极接下IGBT模块中的IGBT的集电极；各上IGBT模块中的IGBT的集电极接所述直流滤波电容（C）的正极，各下IGBT模块中的IGBT的发射极接所述直流滤波电容（C）的负极；各组IGBT单元中的上、下IGBT模块的接点分别与三相交流电源中的一相相连。

3.根据权利要求2所述的三相全控整流装置的整流限流方法，其特征在于：当CPU单元通过所述电流互感器测得三相全控整流桥（A）的交流输入端接通三相交流电源时，CPU单元控制各晶闸管（Tr）和各IGBT模块中的IGBT截止，三相全控整流桥（A）处于不控整流状态；交流电源经所述限流电阻（R）和三相全控整流桥（A）中的各IGBT模块的续流二极管对直流滤波电容（C）进行预充电；当CPU单元通过所述电压传感器测得直流滤波电容（C）两端的直流电压（u_dc）稳定后，CPU单元触发各晶闸管（Tr）导通，以旁路所述限流电阻（R）。

4.根据权利要求2或3所述的三相全控整流装置的整流限流方法，其特征在于：当CPU单元开始控制三相全控整流桥（A）工作于可控整流状态时，CPU单元通过所述电流互感器检测三相全控整流桥（A）的交流输入端的三相交流瞬时电流（i_a、i_b、i_c）；

当所述三相交流瞬时电流（i_a、i_b、i_c）的绝对值中的最大值I_max > I_Lim，且该最大值对应的瞬时电流的方向是流入三相全控整流桥（A），则CPU单元控制该最大值对应的瞬时电流所在相上的所述下IGBT模块中的IGBT截止，同时控制该相上的所述上IGBT模块的中IGBT导通，并控制其余两相上的所述上IGBT模块中的IGBT截止，同时控制所述其余两相上的所述下IGBT模块中的IGBT导通；

当所述三相交流瞬时电流（i_a、i_b、i_c）的绝对值中的最大值I_max > I_Lim，且该最大值对应的瞬时电流的方向是流出三相全控整流桥（A），则CPU单元控制该最大值对应的瞬时电流所在相上的所述上IGBT模块中的IGBT截止，同时控制该相上的所述下IGBT模块中的IGBT导通，并控制其余两相上的所述下IGBT模块中的IGBT截止，同时控制所述其余两相上的所述上IGBT模块中的IGBT导通；

所述I_Lim为所述三相全控整流桥（A）中的IGBT模块的保护限值。