[发明专利]一种模块化热插拔式的远端供电系统

权利要求书

1.一个带有升压功能的电源发生器(1)如图3所示，包含一个升压变压器(1.1)，一个补偿变压器(1.2)，一个维修旁路开关(1.3)，一个PWM控制调压模块(1.4)，一个热插拔连接器(1.5)，一个电流互感器(1.6)，市电电压(主回路)与补偿变压器(1.2)副边侧串联连接，补偿变压器(1.2)的原边与维修旁路(1.3)并联连接，补偿变压器(1.2)原边与热插拔连接器(1.5)连接，热插拔连接器(1.5)与PWM控制调压模块(1.4)连接,升压变压器的输出电流采用通过一个电流互感器(1.6)与PWM控制调压模块(1.4)相连接，电源发生器(1)由升压变压器(1.1)，补偿变压器(1.2)和PWM控制调压模块(1.4)及电流电压采样电路组成一个闭环的高精密稳压系统，补偿变压器(1.2)受控于PWM控制调压模块(1.4)，起到调压稳压的作用，其稳压范围不小于市电电压的±20％，经过隔离升压后的输出电压Vout＝800V+KI(I为输出负载电流，K为负载电流补偿系数)，当本调压模块出现故障时,内部的自动电子旁路动作,闭合维修旁路(1.3)即可实现PWM控制调压模块(1.4)的带电热插拔操作,调压模块(1.4)转入旁路状态后,电源发生器(1)相当于图1所示的升压变压器(1)的工作状态。

2.如图5所示,隔离电源转换器(2),由补偿变压器(2.2),PWM控制 调压模块(2.4)和维修旁路(2.3)及热插拔连接器(2.5)组成高精密稳压电源,当本调压模块出现故障时,内部的自动电子旁路动作,闭合维修旁路(2.3)即可实现PWM控制调压模块(2.4)的带电热插拔操作,调压模块(2.4)转入旁路状态后,补偿变压器(2.2)由变压器功能转变成导线功能,此时的隔离电源转换器(2)相当于图1所示的降压变压器(2)的工作状态；隔离电源变换器(2)中包含的降压转换模块(2.1)是本发明的又一个创新性所在，在降压转换模块(2.1)中，软启动模块(2.1.2)与输入接触器(2.1.4)的一组常开主触头并联，降压变压器(2.1.1)的原边与输入接触器(2.1.4)的主触头串联，顺序控制模块(2.1.3)在设备上电时控制与高压母线上并联的隔离电源转换器(2)按照顺序控制模块(2.1.3)设定的启动延时，控制软启动模块(2.1.2)在电压过零点导通并控制输入接触器(2.1.4)得电吸合，软启动模块(2.1.2)确保降压变压器在电压过零点接入电路，大大降低了启动冲击电流，顺序控制模块(2.1.3)控制输电母线上的每个隔离电源转换器(2)按照不同的时间间隔顺序上电，其目的同样是为了减小降压变压器在上电时对整个供电系统的大电流冲击，从而使系统平稳有序的上电并投入工作。

3.权利要求2描述的降压转换模块(2.1)，采用模块化热插拔式机构，合理的解决了高压回路的维修问题，使维修安全、快捷。

4.一种模块化热插拔式的远端供电系统，电源发生器(1)和隔离电源转换器(2)采用串联连接的模式，使整个系统具备了双重稳压的功能，且两者均采用带电热插拔模块化结构，当其中的一个因故障转为旁路工作时，另一个仍然具备稳压功能，当电源发生器(1)和隔离电源转换器(2)两者都因故障转为旁路工作时，系统仍然能像传统解决方案如图1所示的原理继续为负载供电。