[实用新型]一种链式变流器的链节充电取电电源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种链式变流器的链节充电取电电源装置，属于电气自动化设备技术领域。

背景技术

链式变流器（又称为H桥串联换流器）由多个链节（又称为单相H桥换流器）交流输出串联而成，广泛应用于各种变流器设备，如高压变频调速器、链式静止同步补偿器等。

当链式变流器输出交流电压较高时，如果从链式换流器外部为其链节的直流电容充电和控制电源取电提供电源，其充电和取电隔离变压器需解决高耐压和低局放问题，使得隔离变压器体积大、成本高。因此，需要寻找一种体积较小、成本较低的充电和取电电源装置。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种链式变流器的链节充电取电电源装置，改变已有电源装置的电路结构，以缩小链节充电取电电源装置体积，并降低设备的造价。

本实用新型提出的链式变流器的链节充电取电电源装置，由多个电源模块组成，每个电源模块包括一台高隔离耐压单相充电变压器、一台高隔离耐压单相取电变压器、多台低隔离耐压单相充电变压器、多台低隔离耐压单相取电变压器、多个整流桥、多个限流电阻和多台链节稳压电源；所述的高隔离耐压单相充电变压器的原边与链式变流器的充电交流电源相连，高隔离耐压单相充电变压器的副边与电源模块内的所有低隔离耐压单相充电变压器的原边相连，所有低隔离耐压单相充电变压器的副边分别与相应的整流桥的交流输入端相连，整流桥的直流输出正端与相应的限流电阻的一端相连，限流电阻的另一端与链式变流器的相应链节的直流电容正端相连，整流桥的直流输出负端与链式变流器的相应链节的直流电容负端相连；所述的高隔离耐压单相取电变压器的原边与链式变流器的控制交流电源相连，高隔离耐压单相取电变压器的副边与电源模块内的所有低隔离耐压单相取电变压器的原边相连，所有低隔离耐压单相取电变压器的副边与相应的链节稳压电源的交流输入端相连，链节稳压电源的直流输出为链式变流器的相应链节提供控制电源。

本实用新型提出的链式变流器的链节充电取电电源装置，采用高隔离耐压单相充电变压器、单相取电变压器和低隔离耐压单相充电变压器、低隔离耐压单相取电变压器组合的方式为链节提供充电和取电电源，可以大幅度减少高隔离耐压单相充电变压器和高隔离耐压单相取电变压器的数量，降低链式变流器的体积和造价。

附图说明

图1为本实用新型提出的链式变流器的链节充电取电电源装置的电路图。

具体实施方式

本实用新型提出的链式变流器的链节充电取电电源装置，如图1所示，该电源装置由多个电源模块组成，每个电源模块包括一台高隔离耐压单相充电变压器、一台高隔离耐压单相取电变压器、多台低隔离耐压单相充电变压器、多台低隔离耐压单相取电变压器、多个整流桥、多个限流电阻和多台链节稳压电源。链式变流器的每组链节由一台高隔离耐压单相充电变压器提供充电电源，高隔离耐压单相充电变压器的原边与链式变流器的充电交流电源相连，高隔离耐压单相充电变压器的副边与电源模块内的所有低隔离耐压单相充电变压器的原边相连，所有低隔离耐压单相充电变压器的副边分别与相应的整流桥的交流输入端相连，整流桥的直流输出正端与相应的限流电阻的一端相连，限流电阻的另一端与链式变流器的相应链节的直流电容正端相连，整流桥的直流输出负端与链式变流器的相应链节的直流电容负端相连。链式变流器的每组链节由一台高隔离耐压单相取电变压器提供取电电源，高隔离耐压单相取电变压器的原边与链式变流器的控制交流电源相连，高隔离耐压单相取电变压器的副边与电源模块内的所有低隔离耐压单相取电变压器的原边相连，所有低隔离耐压单相取电变压器的副边与相应的链节稳压电源的交流输入端相连，链节稳压电源的直流输出为链式变流器的相应链节提供控制电源。

本实用新型提出的链式变流器的链节充电取电电源装置，分成多组电源模块对与该组相应的链式变流器的链节提供充电和取电电源，每组内只需要一台高隔离耐压单相充电变压器和一台高隔离耐压单相取电变压器，使得高隔离耐压单相充电变压器和高隔离耐压单相取电变压器的数量大幅减少，减小了装置体积，降低了装置成本。

如图1所示，半导体开关器件SLA、SLB、SRA、SRB和电容CD构成各链节主电路（SLA、SLB、SRA、SRB包括各自的反并联二极管，以下同），N个链节分成了M组，每组内有L个链节。

本实用新型也可应用于其他采用串联结构的电力电子变流装置，比如多电平模块化变流器（MMC变流器）。本实用新型中，每组内的链节数量可以不相同，高隔离耐压单相充电变压器、高隔离耐压单相取电变压器、低隔离耐压单相充电变压器和低隔离耐压单相取电变压器也可以采用三相变压器结构。

以上实施例只是本实用新型的一个具体的实施电路原理图，并不以此限定本实用新型的保护范围。任何基于本实用新型所作的等效变换电路，均属于本实用新型的保护范围。