[发明专利]具有多重保护的辅助变流器

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种具有多重保护的辅助变流器。

背景技术

高速动车组上的辅助变流器是将牵引变流器中间环节的3000伏(V)直流电逆变为3相380V、50赫兹(Hz)的交流电并向高速动车组上的空调压缩机、通风设备、空压机和充电机等供电的电力电子设备。辅助变流器是高速动车组上的主要供电设备，关系着高速动车组的运行性能，要求供电功率大，可靠性高。

现有的辅助变流装置的电路主要包括：降压斩波电路、高频变压器、整流电路和逆变电路。其中，降压斩波电路将牵引变流器中间电路的高压直流电逆变成低压的交流电，该交流电经过高频变压器降压后再由整流电路整流成直流电，之后逆变电路将直流电逆变成辅助设备需要的交流电。

但是，由于现有的辅助变流器装置缺少保护电路，而使得辅助变流器在使用中故障率较高，不仅影响了负载设备的正常工作，频繁的维修辅助变流器也增加了机车的运行成本。

发明内容

本发明提供一种具有多重保护的辅助变流器，用于解决现有辅助变流器中缺少保护电路，故障率高，增加机车的运行成本的问题。

本发明提供一种具有多重保护的辅助变流器，包括：第一保护电路、逆变电路、第二保护电路和控制电路；

所述第一保护电路、逆变电路和第二保护电路依次连接，并分别与所述控制电路连接；

所述第一保护电路包括第一开关、第一电阻和第二电阻；

所述第一开关和第一电阻的一端分别与直流电压的输入端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端和所述第一开关的另一端分别与所述逆变电路的正输入端连接，所述第一开关的控制端与所述控制电路连接。

本发明提供的具有多重保护的辅助变流器，在逆变电路前后都设置保护电路，对逆变电路的输入电压和输出电压进行有效的保护和控制，尤其通过对逆变电路输入电流的控制，有效的避免了较大的预充电电流对逆变电路的损坏，极大的降低了辅助变流器的故障率，降低了机车的维修和运行成本。

附图说明

图1为本发明提供的具有多重保护的变流器的结构示意图；

图2为本发明提供的具有多重保护的辅助变流器的第一保护电路的结构示意图。

图3为本发明提供的具有多重保护的辅助变流器的第二保护电路的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明提供的具有多重保护的变流器实施例一的结构示意图。如图1所示，该具有多重保护的变流器10包括：第一保护电路100、逆变电路110、第二保护电路120和控制电路130。

其中，所述第一保护电路100、逆变电路110和第二保护电路120依次连接，并分别与所述控制电路130连接；所述第一保护电路100包括第一开关101、第一电阻102和第二电阻103。所述第一开关101和第一电阻102的一端分别与直流电压的输入端连接，所述第一电阻102的另一端与所述第二电阻103的一端连接，所述第二电阻103的另一端和所述第一开关101的另一端分别与所述逆变电路110的正输入端连接，所述第一开关101的控制端与所述控制电路130连接。

具体的，第一保护电路用于对逆变电路的输入电压、输入电流进行检测，对逆变电路进行输入过压、欠压、过流保护。第二保护电路用于对逆变电路的输出电压、输出电流进行检测，以控制逆变电路的输出电压和电流保护，控制电路用于检测第一保护电路、第二保护电路和逆变电路的工作情况，并控制各个电路中相关器件的动作，使得辅助变流器正常工作。

其中，第一开关、第一电阻和第二电阻组成预充电电路，对逆变电路进行预充电保护，在辅助变流器开始工作时，断开第一开关，使得牵引变流器中间直流电路上的直流电经过第一电阻和第二电阻为逆变电路充电，以减小初始工作时刻大的输入电流对逆变电路中功率器件的冲击，且通过第一电阻和第二电阻对逆变电路中的充电电容进行充电后，即可使逆变电路中的功率器件实现软启动，从而降低功率器件的开关损耗，当逆变电路正常启动后，闭合第一开关，将第一电阻和第二电阻切除电路，以降低辅助变流器在第一电阻和第二电阻上的功率损耗，提高辅助变流器的效率。