[发明专利]一种高稳定、双极性高精度的程控电源

说明书

本发明涉及电气设备技术领域，特别是一种高稳定、双极性高精度的程控电源。包括整流单元、斩波单元和换向单元，所述整流单元输入端与三相交流市电连接，所述整流单元包括三个输出端，所述整流单元的三个输出端分别与一路斩波单元连接，每路所述斩波单元输出端均与一路换向单元连接，所述换向单元输出端与消磁线圈连接，每路所述斩波单元均包括并联设置的主斩波电路和小斩波电路。具有三路输出，每路电流大小及方向均可通过本地操作端或远程监控端程控调节，整流单元可将交流电变为直流电，斩波单元用于调节电流大小，换向单元用于改变电流方向。

技术领域

本发明涉及电气设备技术领域，特别是一种高稳定、双极性高精度的程控电源。

背景技术

为防止舰艇受到水中磁性兵器及空中磁探测威胁，国内外都比较重视并提出了相应的消磁技术。消磁电源一般分为主电源和副电源两类设备，消磁主电源输出一般电流较大，且是以一定规律的递减脉冲序列。副电源输出电流较小，恒流方式输出，且方向可调。

作为消磁站的重要组成部分，消磁副电源系统主要负责提供舰艇消磁所需的补偿电流，其供电质量优劣直接决定着消磁站消磁能力及消磁作业效率。以往消磁站副电源一般使用三相不控整流和可控硅半控斩波，使用刀闸开关来完成电流的换向。三相不控整流对电网侧电能质量要求较高，功率因数较低且所产生的谐波较高；可控硅半控斩波调节精度低，且电流稳定度较差；传统消磁站使用刀闸开关来改变输出电流方向，由于刀闸开关属于机械开关，其动作时间较长，导致电流方向切换速度慢，且无法在通电时随时改变电流方向，人机交互差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种具有低谐波、高精度、高稳定、可程控换向及电流大小调节功能的高稳定、双极性高精度的程控电源。

本发明的技术方案为：一种高稳定、双极性高精度的程控电源，包括

整流单元：用于将三相交流市电转化成三路直流电分别输出至三个斩波单元；

斩波单元：用于将不稳定的直流电压变换成负载所需的稳定的直流电压，并分别输出至一个换向单元，每个所述斩波单元均包括并联设置的主斩波电路和小斩波电路，

换向单元：用于实现输出电流正负方向转换，并输出至消磁线圈。

较为优选的，所述主斩波电路为六相六重斩波电路，所述小斩波电路为与六相六重斩波电路并联的单相单重斩波电路。

较为优选的，当整流单元输出电流＞20A时，主斩波电路工作，小斩波电路封波；

当整流单元输出电流≤20A时，主斩波电路封波，小斩波电路斩波输出。

较为优选的，每重所述六相六重斩波电路包括IGBT、续流二极管、吸收电路、平波电抗和高精度电流传感器，所述IGBT、平波电抗和高精度电流传感器依次串联，所述续流二极管正极与IGBT发射极连接，负极与IGBT集电极连接。

较为优选的，所述整流单元包括用于将三相交流市电变为四组三相交流电的二十四脉波移相变压器和十二相全桥整流电路。

较为优选的，所述二十四脉波移相变压器包括两台六相移相变压器T1和T2，所述两台六相移相变压器T1和T2均采用Dy11Dd0联结形成，网侧采用延边三角形接法。

较为优选的，所述六相移相变压器T1移相为+7.5度，所述六相移相变压器T2移相为-7.5度。

较为优选的，所述二十四脉波移相变压器输出的四组三相交流电分别通过一个交流断路器与十二相全桥整流电路连接，每个所述交流断路器通过电动操作机构同步控制。

较为优选的，所述十二相整流桥包括十二组并联设置的二极管，每组二极管包括串联设置的两个二极管单体，每个二极管单体均并联有RC吸收电路，并串联有熔断器，所述熔断器设有故障反馈触点。