[实用新型]一种用于混合动力系统的整流逆变一体化电源

说明书

本实用新型公开了一种用于混合动力系统的整流逆变一体化电源，包括输入环节、整流环节、逆变环节、直流环节、输出环节部分；所述输入环节由输入熔断器FU1、输入避雷熔断器FU2、输入避雷器A1、输入滤波电容C1、交流主接触器KM1、交流预充电接触器KM2、交流预充电电阻R1、输入滤波电抗L1；整流环节和逆变环节均由6个IGBT G1‑G6组成；直流环节由直流电容C2、直流接触器KM4、直流预充电接触器KM3、直流预充电电阻R2、直流输出接触器KM5组成；输出环节由输出滤波电抗L2、输出滤波电容C3、输出熔断器FU1、输出避雷熔断器FU2、输出避雷器A2组成。本实用新型可满足混合动力系统中的充放电及逆变需求，提高了充电稳定性及精度，改善了逆变输出的电能质量。

技术领域

本实用新型涉及电源，尤其涉及一种用于混合动力系统的整流逆变一体化电源，可满足轮胎吊、门机等混合动力系统中的电池充放电及供电需求，属于混合动力系统应用的技术领域。

背景技术

伴随着世界经济的发展，工业生产及交通运输等对石油的依赖程度越来越高，随之而来的温室效应、生态恶化等环境问题日益突出，如何保持经济与环境和谐发展成为全球关注的焦点，码头的常规轮胎式龙门起重机(简称RTG)采用单一发电机组为动力，燃油效率不足30％，需对RTG进行动力系统的改造，以提高设备的节能效果。

目前国内多采用增加电池的方式与柴油机并联运行，实现起重机的混合动力运行需求，混合动力系统需要对电池进行稳定的整流充电控制，同时还需要将电池中的直流电逆变成设备需要的交流电，为起重机中的二次设备提供稳定的交流电源，目前整流设备可采用不可控的二极管充电器，逆变设备可采用其它领域的逆变器，无法满足混合动力系统中电池的可控整流需求，同时逆变输出电源无法满足控制设备的要求。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述不足，提供了一种用于混合动力系统的整流逆变一体化电源，该电源整流与逆变功能均采用可控的四象限拓扑结构，可满足混合动力系统中的充放电及逆变需求，提高了充电稳定性及精度，改善了逆变输出的电能质量，且装置硬件结构也完全通用，降低了设备的维护难度。

本实用新型的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种用于混合动力系统的整流逆变一体化电源，包括输入环节、整流环节、逆变环节、直流环节、输出环节部分；

所述输入环节由输入熔断器FU1、输入避雷熔断器FU2、输入避雷器A1、输入滤波电容C1、交流主接触器KM1、交流预充电接触器KM2、交流预充电电阻R1、输入滤波电抗L1；

所述整流环节由6个IGBT G1-G6组成，形成一个三相半桥的回路；

所述逆变环节由6个IGBT G7-G12组成，形成一个三相半桥的回路；

所述直流环节由直流电容C2、直流接触器KM4、直流预充电接触器KM3、直流预充电电阻R2、直流输出接触器KM5组成；

所述输出环节由输出滤波电抗L2、输出滤波电容C3、输出熔断器FU1、输出避雷熔断器FU2、输出避雷器A2组成；

柴油发电机G1输出电压至输入环节，所述交流主接触器 KM1、交流预充电接触器KM2、交流预充电电阻R1构成交流预充电回路，与整流环节共同将柴油发电机的交流电整流到直流环节；

所述逆变环节、输出环节将电池及柴油机的直流电压逆变成交流电，供给用电设备(起重机)负荷；

所述直流环节中的直流输出接触器KM5为输出给电机变频器的直流环节，带动整个用电设备(起重机)工作。

所述整流环节与逆变环节采用相同的拓扑结构与硬件结构设计，可以互相替换。

本实用新型中整流环节和逆变环节中的每个IGBT均由上管和下管组成，整流环节与逆变环节中均含有直流电容C2，直流电容C2通过直流母排与IGBT连接。