[发明专利]电源设备

权利要求书

1.一种电源设备(1)，包括：

第一耦合电容器(2)，布置为在其第一端接地；

变压器(5)，包括初级绕组(15)和次级绕组(16)；

第一整流桥(6)，与所述次级绕组(16)并联连接；以及

能量存储器(7)，负载被布置为与所述能量存储器(7)相连接；

其中所述初级绕组(15)被布置为连接在所述第一耦合电容器(2)的第二端和高压输电线路(10)之间，使得在所述第一耦合电容器(2)的所述第二端和所述高压输电线路(10)之间的所有的电流都流经所述初级绕组；

所述能量存储器(7)布置为通过流经所述第一整流桥(6)的电流充电；以及

所述电源设备(1)还包括旁路装置，用于防止所述负载被过度供电，

其中所述旁路装置包括：

布置为双向旁路电路的受控半导体组件，所述受控半导体组件包括：

与所述初级绕组(15)并联连接的第二整流桥(11)；

集电极和发射极与所述第二整流桥(11)并联连接的第一晶体管(12)；以及

控制器。

2.根据权利要求1所述的电源设备，其中所述电源设备布置为与线路间具有110kV至800kV rms的额定线路电压的高压输电线路(10)相连接。

3.根据权利要求1或2所述的电源设备，其中所述第一耦合电容器(2)布置为电连接到地。

4.根据权利要求1所述的电源设备，其中所述能量存储器(7)与所述第一整流桥(6)并联连接。

5.根据权利要求1所述的电源设备，其中所述旁通装置包括所述变压器(5)，当以饱和模式工作时，所述变压器(5)限制对所述变压器的所述次级绕组的供电。

6.根据权利要求1所述的电源设备，其中所述控制器布置为连续地控制所述第一晶体管(12)。

7.根据权利要求1所述的电源设备，其中所述控制器布置为使用占空比接入和断开所述第一晶体管(12)，所述占空比是电网频率的若干周期。

8.根据权利要求1所述的电源设备，其中所述控制器位于次级绕组侧，且命令信号经由光耦合器从所述控制器传送到所述第一晶体管。

9.根据权利要求1所述的电源设备，还包括过压限制装置，所述过压限制装置与至所述第一晶体管(12)的命令信号无关。

10.根据权利要求9所述的电源设备，其中所述过压限制装置包括齐纳二极管。

11.根据权利要求7-12中任一项所述的电源设备，还包括：

多个所述变压器(5a，5b)；

其中所述多个变压器(5a，5b)的每一个包括：

初级绕组电路，包括所述初级绕组(15a，15b)、所述第二整流桥(11a，11b)和所述第一晶体管(12a，12b)；以及

次级绕组电路，包括所述次级绕组(16a，16b)、所述第一整流桥(6a，6b)和所述能量存储器(7a，7b)；并且

所述多个变压器(5a，5b)的所有初级绕组(15a，15b)以串联连接的方式连接。

12.根据权利要求11所述的电源设备，还包括：

与以串联连接的方式连接的初级绕组并联连接的保护电容器(22)二

与以并联连接的方式连接的所述保护电容器(22)和以串联连接的方式连接的所述初级绕组串联连接的电阻器(20)；以及

并联连接在所述电阻器(20)和所述保护电容器(22)的串联连接之间的变阻器(21)，且所述保护电容器(22)与以串联连接的方式连接的初级绕组并联连接，

其中所述变阻器连接到所述第一耦合电容器(2)且所述变阻器布置为连接到所述高压输电线路(10)。

13.根据权利要求12所述的电源设备，其中所述电阻器(20)布置为连接到所述高压输电线路(10)且所述保护电容器(22)连接到所述第一耦合电容器(2)。

14.根据权利要求12所述的电源设备，其中所述电阻器(20)连接到所述第一耦合电容器(2)且所述保护电容器(22)布置为连接到所述高压输电线路(10)。