[发明专利]一种高压SVG功率单元驱动电路

说明书

本发明公开了一种高压SVG功率单元驱动电路，包括四路IGBT温度输入模块、压频振荡电路模块、光耦隔离电路模块、CPLD主控芯片模块、SVG主控器、IGBT驱动电路模块、四路IGBT的PWM输出及保护信号输出模块。本发明中整个功率单元驱动板所需要的供电电源无需有外部电源单独供电，从直流电压输入模块取电通过四路IGBT温度输入模块产生功率单元板所需要的供电电压，四路IGBT温度输入模块通过UC2844电源管理芯片产生PWM信号驱动MOS管给反激变压器供电生成24V电源信号，通过DC‑DC电源转换芯片生产所需要的电压，该电路具有输入电压范围宽，过流过压保护功能，且整个控制是双闭环控制，电压波动小，效率高的特点，功率单元板具有4路IGBT驱动功能，能够同时驱动2组双并联的IGBT。

技术领域

本发明涉及电能质量治理技术领域，尤其涉及一种高压SVG功率单元驱动电路。

背景技术

在配电网中，电网的电能质量通常用稳定性、对称性及正弦性等指标衡量，随着现代电力电子设备等非线性负荷大量接入电网，使电网供电质量受到严重影响，其中各种电力电子开关器件的大量应用和负载的频繁波动是最重要的干扰源，导致了一些列的不良影响，包括：

1、输出系统缺乏及时的无功调节，系统振荡容易扩大，降低输电系统的稳定性；

2、负荷中心缺乏快速的无功支撑，容易造成电压偏低甚至电压崩溃；

3、功率因数低，增加电网损耗，加大生产成本，降低生产效率；

4、产生的无功冲击引起电网电压降低、电压波动及闪变，严重时导致传统装置及保护装置无法正常工作甚至停机。

因此，非常必要进行电能质量治理提高系统功率因数。目前最理想的方案就是采用高压SVG，用以提高电网的稳定性，增加输电能力，消除无功冲击，滤除谐波，平衡三相电网。高压SVG中核心的单元就是功率单元，其中功率单元中起着至关重要作用的是功率单元驱动板，他主要与控制器进行通讯同时控制功率单元中功率半导体器件IGBT的工作及一些列保护作用，特别是在大功率SVG装置采用IGBT双并联技术中，因此研究一种高效稳定的SVG功率单元驱动电路是很有必要的。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种高压SVG功率单元驱动电路，具有输入电压范围宽，过流过压保护功能，且整个控制是双闭环控制，电压波动小，效率高的特点。

根据本发明提出的一种高压SVG功率单元驱动电路，包括四路IGBT温度输入模块、压频振荡电路模块、光耦隔离电路模块、CPLD主控芯片模块、SVG主控器、IGBT驱动电路模块、四路IGBT的PWM输出及保护信号输出模块，所述四路IGBT温度输入模块信号输出端与所述压频振荡电路模块信号输入端电信号连接，所述压频振荡电路模块信号输出端与所述光耦隔离电路模块的信号输入端电信号连接，所述光耦隔离电路模块的信号输出端与所述CPLD主控芯片模块信号输入端电信号连接，所述CPLD主控芯片模块通过通讯模块与所述SVG主控器信号互通，所述SVG主控器信号输出端与所述IGBT驱动电路模块信号输入端电信号连接，所述IGBT驱动电路模块信号输出端与所述四路IGBT的PWM输出及保护信号输出模块信号输入端电信号连接。

优选地，所述通讯模块包括光纤驱动电路模块、光纤收发模块，所述CPLD主控芯片模块信号输出端与所述光纤驱动电路模块信号输入端电信号连接，所述光纤驱动电路模块信号输出端与所述光纤收发模块信号输入端电信号连接，所述光纤收发模块信号输出端与所述SVG主控器光信号连接，所述SVG主控器输出端与所述IGBT驱动电路模块信号输入端光信号连接。

优选地，包括有直流电压输入模块、电源转换电路模块，所述直流电压输入模块信号输出端与所述电源转换电路模块信号输入端电信号连接，所述电源转换电路模块信号输出端与所述压频振荡电路模块、CPLD主控芯片模块电源信号输入端电信号连接。