[发明专利]一种铁路专用低压电源及半闭环控制方法

摘要

本发明涉及一种铁路专用低压电源及半闭环控制方法，该铁路专用低压电源的主电路由七个变换器模块M1、五个连接电抗器L、三个耦合式电容器C、一个单相不可控整流桥、一个三相不可控整流桥、三个输出滤波模块F和一个共用电感Lm组成。该电源通过采用整流PWM闭环稳压控制算法对变换器模块M1进行PWM整流，单相不可控整流桥进行电流补充回流；同时采用电压提升半闭环控制算法对三个变换器模块M1利用连接电抗L和耦合电容器C实现内部电压提升；最后采用PWM闭环逆变控制算法实现三个变换器模块M1进行三相380V电压的输出，为铁路低压电力系统提供稳定的交流电源，且结构简单巧妙，易于实现，实现成本低，有利于拓展和普及应用。

主权项

1.一种铁路专用低压电源，其特征在于：包括有主电路(100)，所述主电路(100)由七个变换器模块M1、五个连接电抗器L、三个耦合式电容器C、一个单相不可控整流桥、一个三相不可控整流桥、三个输出滤波模块F和一个共用电感Lm组成；其中，第一个变换器模块M1(1)的输入端设有分别接入在输入侧的A相和C相上的第一个连接电抗器L(2)和第二个连接电抗器L(3)，所述第一个变换器模块M1(1)的输出端并联有单相不可控整流桥(4)，且所述单相不可控整流桥(4)的交流侧接入在输入侧的B相上，同时所述单相不可控整流桥(4)的直流侧并联有第二个变换器模块M1(5)、第三变换器模块M1(6)和第四个变换器模块M1(7)，所述第二个变换器模块M1(5)、第三变换器模块M1(6)和第四个变换器模块M1(7)的其中一个桥臂分别设有第三个连接电抗器L(8)、第四个连接电抗器L(9)和第五个连接电抗器(10)，并分别连接在第一个耦合式电容器C(11)、第二个耦合式电容器C(12)和第三个耦合式电容器C(13)的p点上；所述第二个变换器模块M1(5)、第三变换器模块M1(6)和第四个变换器模块M1(7)的另一个桥臂分别连接在第一个耦合式电容器C(11)、第二个耦合式电容器C(12)和第三个耦合式电容器C(13)的q点上；同时所述第一个耦合式电容器C(11)、第二个耦合式电容器C(12)和第三个耦合式电容器C(13)的p点分别连接在输入侧A相、B相和C相上，所述第一个耦合式电容器C(11)、第二个耦合式电容器C(12)和第三个耦合式电容器C(13)的q点连接在三相不可控整流桥(14)的输入端上；所述三相不可控整流桥(14)的输出端并联有大容量储能电容(15)，所述大容量储能电容(15)的两端并联有第五个变换器模块M1(16)、第六个变换器模块M1(17)和第七个变换器模块M1(18)，所述第五个变换器模块M1(16)、第六个变换器模块M1(17)和第七个变换器模块M1(18)的交流侧分别设有第一个滤波器模块F(19)、第二个滤波器模块F(20)和第三个滤波器模块F(21)；所述第一个滤波器模块F(19)、第二个滤波器模块F(20)和第三个滤波器模块F(21)的其中一个输出端分别为低压电源的A相输出端、B相输出端和C相输出端，另一个输出端组成星点并引出作为低压电源的地线，同时该星点通过共用电感Lm(22)引出作为低压电源的N相输出端。