[实用新型]单相变三相净化电源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气化铁路供电技术，尤其涉及电气化牵引铁路供电系统的稳压稳频净化电源装置。

背景技术

在我国电气化铁路系统中，从接触网取电保证设备正常运转已是供电的一种重要方式。但是接触网供电电压不稳定，谐波干扰多，电压畸变严重，存在闪变、跌落等综合性电压质量问题，不稳定电压给用户带来的隐患：电压波动大导致用电设备容易烧毁；用电设备不能够安全、可靠运行给用户带来经济损失。随着用电精度的要求越来越高，以前的供配电方式已经严重影响了各用户的效益，不能满足正常用电的需求。

发明内容

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足提供一种为电气化牵引铁路沿线车站铁路调度信号、站场生活用电、工业用电的净化电源，也可作为电源取电相对困难比较地区的主供电源或备用电源，且大大降低电源设备的成本和较高的供电可靠性的单相变三相净化电源装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：所述的单相变三相净化电源装置包括依次连接的高压隔离开关、避雷器、干式移相变压器和输出变压器，其特点是：所述的干式移相变压器和输出变压器之间设置有逆变系统；逆变系统包括逆变主电路模块，用于控制逆变主电路模块的逆变控制电路模块，和逆变控制电路模块相连接的显示电路模块，逆变主电路模块和逆变控制电路模块相互连接。

所述的显示电路模块采用LED数码管显示。通过对输出电压、电流以及频率的采集处理，可以显示电源的频率、电压、电流、功率、功率因数等指标，同时可以显示电源的工作状态即工作、故障等信息；

所述的逆变主电路模块包括依次连接的交流滤波模块、整流桥、直流滤波器、逆变功率器件模块、变压器、LC滤波器和输出滤波器；所述的逆变控制电路模块与整流桥相连，逆变功率器件模块与逆变控制电路模块互联，显示电路模块与逆变控制电路模块互联，输出滤波器的输出通过检测单元模块与逆变控制电路模块相连；交流市电通过交流滤波模块进行整流，通过整流桥进行整流，并将交流电变换为直流电，同时，通过直流滤波器进行滤波并输出平稳的直流电，平稳直流之后通过逆变功率模块和变压器将直流电变换为脉宽调制输出的交流电，最终通过LC滤波器滤波，同时通过输出滤波器输出。

所述的逆变控制电路模块包括依次连接的基准信号产生模块、数字分频模块、基准波数据表模块、基准波产生模块和基准波幅度调整模块；输出电压调整模块与基准波幅度调整模块相连，锁相输入通过锁相控制模块与数字分频模块相连，基准信号产生模块与SPWM载波调整模块相连，SPWM载波调整模块通过三角波产生模块与SPWM波产生调整模块相连，输出反馈模块通过基准波对称调整模块与SPWM波产生调整模块相连，输出反馈接输出反馈模块，输出反馈模块与基准波幅度调整模块相连，基准波幅度调整模块与基准波对称调整模块相连，保护监测控制模块分别与基准波幅度调整模块和SPWM输出模块相连，保护监测控制模块用于监测输出欠压、输出过压、输出过载、过热和输入欠过压；SPWM波产生调整模块与SPWM输出模块相连，SPWM输出模块通过驱动电路模块与功率器件相连，功率器件接直流输入和交流输出。

本实用新型的有益效果是：所述的单相变三相净化电源装置采用IGBT高频开关、数字分频、锁相，波形瞬时值反馈控制等新技术和模块化结构，输出波形品质好，负载适应性强，动态反应速度快，其应用消除了直接使用电网供电所产生的不利因素，根本上避免了由于电压频率波动太大、波形失真大等可能造成的危害，从而保证用电设备能够安全、可靠运行，并克服了UPS带感性负载困难的缺点，能适用于任何负载。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理框图；

图2是本实用新型的逆变系统原理框图；

图3是本实用新型的逆变控制电路模块电路连接图。

图中：1、高压隔离开关；2、避雷器；3、干式移相变压器；4、逆变系统；4-1、交流滤波模块；4-2、整流桥；4-3、直流滤波器；4-4、逆变功率器件模块；4-5、变压器；4-6、LC滤波器；4-7、输出滤波器；4-8、显示电路模块；4-9、逆变控制电路模块；4-10、通过检测单元模块；5、输出变压器；6、基准信号产生模块；7、三角波产生模块；8、数字分频模块；9、基准波数据表模块；10、SPWM波产生调整模块；11、基准波产生模块；12、基准波对称调整模块；13、基准波幅度调整模块；14、输出反馈模块；15、输出电压调整模块；16、保护监测控制模块；17、SPWM输出模块；18、驱动电路模块；19、功率器件。

具体实施方式