[实用新型]一种双机热备型高频电压恒流源

说明书

技术领域

本实用新型涉及高频电压恒流源，尤其涉及双机热备型高频电压恒流源。

背景技术

H桥级联型的高压无功补偿装置（SVG）功率单元的控制电源取自直流母线，级联型SVG正常运行时，H桥逆变电路的开关管会产生较大的电磁干扰，导致目前的控制电源取电纹波较大，进而影响SVG正常运行。

现在采用的控制电源为恒流源，而恒流源大多运行于单机模式，单机模式存在很多不足之处，首先，当恒流源容量无法达到要求时，需要延长充电时间以完成供电需求，其次，单台恒流源一旦出现故障，就会导致高压SVG工作中断甚至系统瘫痪，存在较大的风险。

高频电压型恒流源，也存在冗余冷备双台并联运行模式。此种模式，虽然减小了单台恒流源故障导致系统瘫痪的风险，但切换速度慢，且无法从根本上解决恒流源容量不足的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双机热备型高频电压恒流源，解决现在容量小、无法达到要求或切换速度慢的缺陷。

技术方案

一种双机热备型高频电压恒流源，其特征在于：包括两台独立的高频电压恒流源，所述高频电压恒流源每台均与连接电抗器和接触器串联，串联了连接电抗器和接触器的两台高频电压恒流源并联后连接负载，共同热备运行对负载进行供电；所述每台高频电压恒流源包括控制模块、功率模块和开入开出模块，所述控制模块通过控制连接两台高频电压恒流源的光纤实现两台高频电压恒流源的通信，对母线电压和负载电流进行采样，判断状态，所述控制模块连接功率模块，实现电能传递及变换，采集关键监测电量，所述控制模块连接开入开出模块，控制高频电压恒流源的开关。

所述控制模块包括显示及按键子模块、主控子模块和驱动子模块，所述主控子模块主要包括母线电压采样部分、负载电流采样部分、故障保护部分、光纤通信部分和485通信部分，所述驱动子模块包括左右桥臂，即两台高频电压恒流源的驱动部分；所述功率模块主要由隔离变压器、整流桥、电容器、放电回路、单相逆变桥、采样电路及串联的连接电抗器构成；所述开入开出模块主要由继电器和串联的接触器组成；所述两台高频电压恒流源以光纤连接，通过所述主控子模块的光纤通信部分进行运行状态的信号传输，所述接触器与所述两台高频电压恒流源的主控子模块均有通信连接，主控子模块监测和控制两台高频电压恒流源的两个接触器。

所述两台高频电压恒流源其中一台为运行机，另一台作为热备机，电流输出均等，各自承担总输出的一半，运行机作为主控，负责控制和驱动运行机和热备机，使两台高频电压恒流源输出电流均等，相位一致。

所述接触器采用接触开关。

所述主控子模块的485通信部分，设置为调试通讯口，所述驱动子模块的左右桥臂分别控制两台高频电压恒流源的单相逆变桥的开通关断。

有益效果

本实用新型的双机热备型高频电压恒流源采用两台高频电压恒流源同时作为负载的供电，增加了恒流源的承受容量，而且采用连接电抗器，单台恒流源经连接电抗器及接触器后进行并联，能够避免由于单台故障引起过流等故障，进而引发停机甚至其他故障，由于两台为同时运行，两台的控制模块对两个接触器均实现检测和控制，因此在故障发生时能保证快速实时反应，而不会发生切换速度不够的问题，保证为H桥级联型高压无功补偿装置提供高可靠控制电源。

附图说明

图1为本实用新型的电路拓扑结构图。

图2为控制电路原理框图。

图3为功率采样电路原理图。

图4为通讯电路原理图。

图5为故障处理原理图。

图6为故障切换原理图。

其中：1-隔离变压器、2-三相整流桥、3-启动电阻、4-电容及泄放电阻、5-单相逆变桥、6-连接电抗、7-接触开关、8-非线性负载、a-输出频率显示、b-电流显示、c-启动键、d-停止键、e-电流增键、f-电流减键、g-频率增键、h-频率减键、k-温度监测。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型。

本实用新型提出一种H桥级联型SVG功率单元控制电源取电方案，双机热备型高频电压恒流源供电方案，既满足较大范围的容量需求，又能够较快切除故障电源，完成双机至单机的切换，为H桥级联型SVG功率单元控制电源提供稳定持续的供电。

本实用新型由两台高频高压恒流源构成，每台恒流源由控制模块、功率模块、开入开出模块构成。两恒流源经光纤通信进行信息交互，通过连接电抗后实现并联热备运行。