[发明专利]车间级集中供电系统

说明书

本发明公开了一种车间级集中供电系统，包括：移相变压器，包括一组三相原边绕组和对应的多组三相副边绕组，所述三相原边绕组连接中压配电网，多组所述三相副边绕组之间相互错相；整流电路，包括多个相互并联的整流器，其中每个所述整流器对应连接一个所述三相副边绕组，并通过电容滤波回路经由两侧的直流母线输出直流电流；变流电路，包括多个共用所述直流母线的变流器，每个所述变流器包括一路IGBT桥式模块，每个所述IGBT桥式模块的中点经电抗器输出。其可以解决现有的车间配电难以克服高次谐波干扰以及能量转化效率低的问题。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及到一种车间级集中供电系统。

背景技术

在各行各业的工厂车间，用电负荷越来越多样化，对电源的技术性能要求也越来越高；其次分布式新能源的大量使用和新型智能电网的应用，也对车间级配电提出了更多的要求，传统的车间配电很难克服比如高次谐波干扰、能量转化效率低、电力安全等方面的问题。因此，提出一种能够避免高次谐波干扰和高能量转化效率的供电系统是当前亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种车间级集中供电系统，其可以解决现有的车间配电难以克服高次谐波干扰以及能量转化效率低的问题。

具体的，本发明实施例提供了一种车间级集中供电系统，包括：移相变压器，包括一组三相原边绕组和对应的多组三相副边绕组，所述三相原边绕组连接中压配电网，多组所述三相副边绕组之间相互错相；整流电路，包括多个相互并联的整流器，其中每个所述整流器对应连接一组所述三相副边绕组，并通过电容滤波回路经由两侧的直流母线输出直流电流；变流电路，包括多个共用所述直流母线的变流器，每个所述变流器包括一路IGBT桥式模块，每个所述IGBT桥式模块的中点经电抗器输出。

在本发明的一个实施例中，所述移相变压器还包括：对应所述三相原边绕组的低压配电绕组，用于接入工频负荷。

在本发明的一个实施例中，每组所述三相副边绕组与所述三相原边绕组之间的变比相同，且每组所述三相副边绕组之间的相位角为60除以所述三相副边绕组的数量。

在本发明的一个实施例中，与所述整流器连接的多组所述三相副边绕组中，有两组分别采用三角形联结和星形联结，其它的所述三相副边绕组采用三角形分列式联结。

在本发明的一个实施例中，连接所述整流器的所述三相副边绕组的数量为4组，所述低压配电绕组的数量为1组。

在本发明的一个实施例中，每三个所述IGBT桥式模块构成一个三相交流调速电源，由一个独立的变频程序单元控制，工作于四象限的SPWM变频调速状态，控制一个或多个变频调速电动机。

在本发明的一个实施例中，由一个所述IGBT桥式模块或多个所述IGBT桥式模块并联输出，工作于斩波模式下，构成直流双向变换器。

在本发明的一个实施例中，每两个所述IGBT桥式模块组合，在中频变换程序模块的控制下，构成中频逆变电源，用于中频感应发热负荷。

在本发明的一个实施例中，每个所述IGBT桥式模块与所述直流母线之间连接有快速熔断器。

在本发明的一个实施例中，所述整流电路和所述变流电路安装于同一个散热模块上。

由上可知，通过本发明所构思的上述方案与现有技术相比，可以具有如下一个或多个有益效果：

(1)通过每组三相副边绕组之间相互错相，并且一一对应连接多个相互并联的整流器，每个整流器经由电容滤波回路滤波后输出直流电，因此实现了集中处理高次谐波以及电磁干扰问题，提高配电系统可靠性，很大程度上降低了谐波对系统的影响，同时，上述电路连接结构满足在非线性负荷用电的情况下，移相变压器的中压侧依然有很高的功率因数和很低的电流畸变；