CN1805262A - 一种用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源 - Google Patents

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Abstract

本发明提出的用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源,属于电气自动化设备领域。包括一套交流稳流电源,N套H桥逆变器起动电源。交流稳流电源中的一个交流输出端穿过所有N套H桥逆变器起动电源中的所有M个电流互感器中央窗体,作为M个电流互感器的原边绕组,并返回到另一个输出端。M个单相全桥整流器的交流输入端分别连接到M个电流互感器的副变绕组交流输出端,其直流输出端相互串联连接起来后的正、负输出端连接到待起动H桥逆变器的直流侧电容正极端、负极端。M个限压电阻分别并联到M个单相全桥整流器的交流输入端。本发明起动电源采用穿心的电流互感器实现起动电源的隔离,实现了高绝缘耐压及低局部放电,因而使隔离电路成本更低。

Description

一种用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源
技术领域
本发明涉及一种用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源,属于电气自动化设备领域。
背景技术
静止同步补偿器(STATCOM或DSTATCOM)是一种采用电压源逆变器实现的新型动态无功补偿装置,具有动态响应速度快、起动无冲击、调节连续、占地面积小、电流谐波含量小等优点,是动态无功补偿装置的发展方向。采用链式逆变器(又称为H桥串联逆变器,由多个H桥逆变器交流输出端串联连接而成)实现的静止同步补偿器具有占地面积小、无需接入变压器、成本低等优点。
发明内容
本发明的目的是提出一种用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源,改变已有技术的结构,以实现常用的起动电源装置所固有的隔离变压器高绝缘耐压和低局部放电指标,并降低设备的造价。
本发明提出的用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源,有如下两种不同结构:
第一种结构为:包括一套交流稳流电源,N套H桥逆变器起动电源;所述的H桥逆变器起动电源由M个电流互感器、M个限压电阻及M个单相全桥整流器组成,N、M为正整数,交流稳流电源中的一个交流输出端穿过所有N套H桥逆变器起动电源中的所有M个电流互感器中央窗体,作为M个电流互感器的原边绕组,并返回到交流稳流电源的另一个输出端;所述的M个单相全桥整流器的交流输入端分别连接到所述的M个电流互感器的副变绕组交流输出端,M个单相全桥整流器的直流输出端相互串联连接起来后的正输出端连接到所述的待起动H桥逆变器的直流侧电容正极端,负输出端连接到所述的待起动H桥逆变器的直流侧电容负极端;所述的M个限压电阻分别并联到所述的M个单相全桥整流器的交流输入端。
第二种结构与第一种结构的差别仅在于,所述的M个限压电阻分别并联到所述的M个单相全桥整流器的交流输出端。
本发明提出的用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源,其优点是,采用穿心的电流互感器实现起动电源的隔离,可以比较容易地实现高绝缘耐压及低局部放电,因而使隔离电路成本更低。
附图说明
图1是本发明起动电源的使用状态图。
图2是本发明起动电源的另一种使用状态图。
具体实施方式
本发明提出的用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源,有两种不同结构,其中的第一种结构的使用状态图如图1所示,包括一套交流稳流电源,N套H桥逆变器起动电源;所述的H桥逆变器起动电源由M个电流互感器、M个限压电阻及M个单相全桥整流器组成,N、M为正整数,交流稳流电源中的一个交流输出端穿过所有N套H桥逆变器起动电源中的所有M个电流互感器中央窗体,作为M个电流互感器的原边绕组,并返回到交流稳流电源的另一个输出端;所述的M个单相全桥整流器的交流输入端分别连接到所述的M个电流互感器的副变绕组交流输出端,M个单相全桥整流器的直流输出端相互串联连接起来后的正输出端连接到所述的待起动H桥逆变器的直流侧电容正极端,负输出端连接到所述的待起动H桥逆变器的直流侧电容负极端;所述的M个限压电阻分别并联到所述的M个单相全桥整流器的交流输入端。
第二种结构的使用状态图如图2所示,与第一种结构的差别仅在于,所述的M个限压电阻分别并联到所述的M个单相全桥整流器的交流输出端。
本发明的起动电源,其中H桥逆变器起动电源中的M个电流互感器都采用环形磁心或铁心,原边采用一匝绕组穿过磁心或铁心中央,且原边绕组输入所述的交流稳流电源输出的电流;所述的M个电流互感器副变采用多匝绕组,将原边输入的交流电流转换成副变输出的交流电流,分别送到所述的M个单相全桥整流器的交流输入端;所述的M个电流互感器原副变绕组都采用绝缘线以便承受原副变之间的高电压。
下面结合附图对本发明的电路实施例结构和工作原理作进一步的说明。
如图1所示,该图表示了一相H桥串联逆变器的构成及本发明起动电源的构成框图。图1中,半导体功率开关SLA1、SLB1、SRA1、SRB1,电容C1,电阻RD1及半导体功率开关SD1构成待起动H桥串联逆变器的第一个H桥逆变器,半导体功率开关SNLA、SNLB、SNRA、SNRB,电容CN、电阻RDN及半导体功率开关SDN构成该H桥串联逆变器的第N(N为正整数)个H桥逆变器。用H桥串联逆变器构成静止同步补偿器时,一般采用三相H桥串联逆变器,且每个H桥逆变器的直流侧电容在静止同步补偿器装置起动时,需要由外部电源对各直流侧电容充电到某个设定值,使三相逆变器输出电压达到与电网电压同频、同相位及同幅值,之后装置即可并网投入运行。给各直流侧电容充电的外部电源装置即为起动电源装置。
图1中虚线框内的电路即表示本发明起动电源装置的构成。图中,有一台交流稳流电源,及N套H桥逆变器起动电源。对第一个H桥逆变器,其起动电源由M个电流互感器(CT11-CT1M)、M个限压电阻(R11-R1M)及M个单相全桥整流器(B11-B1M)组成。当交流稳流电源输出一定的交流电流时,电流互感器CT11-CT1M原边都流过该电流,副变感应出的交流电流将流过限压电阻R11-R1M以及经过单相全桥整流器B11-B1M流到待起动待起动H桥逆变器的直流电容C1中,对直流电容C1进行充电。当直流电容C1的电压低时,流经限压电阻R11-R1M的电流小,流到直流电容C1的电流大;当直流电容C1电压越来越高时,流到C1的电流越来越小,而流经限压电阻R11-R1M的电流越来越大。当电流互感器CT11-CT1M副变全部电流都流经限压电阻R11-R1M时,直流电容C1上电压就已充电到最大值,该最大值就由限压电阻R11-R1M决定了(因为电流互感器原边电流恒定),因此限压电阻R11-R1M起到了限制电压的作用。其他H桥逆变器起动电源的组成方式相同。当静止同步补偿器装置并网后,交流稳流电源可以停止工作,也可以继续工作,使整个起动电源装置对待起动H桥逆变器直流侧电容电压起到平衡的辅助控制作用。
图2给出了本发明起动电源装置的另一种使用状态图,其工作原理与图1所示的结构相同,但是图中各限流电阻R11-R1M都并联到了各单相整流器R11-R1M的直流输出端。另外,也可以在各单相整流器的交流输入端和直流输出端各并联一个限流电阻。
任何基于本发明所作的等效变换电路,均属于本发明的保护范围。本发明也可用于采用H桥逆变器的其他变流器装置,如有源滤波装置,等等,这些应用场合均属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1、一种用于静止同步补偿器的链式逆变器的起动电源,其特征在于:包括一套交流稳流电源,N套H桥逆变器起动电源;所述的H桥逆变器起动电源由M个电流互感器、M个限压电阻及M个单相全桥整流器组成,N、M为正整数,交流稳流电源中的一个交流输出端穿过所有N套H桥逆变器起动电源中的所有M个电流互感器中央窗体,作为M个电流互感器的原边绕组,并返回到交流稳流电源的另一个输出端;所述的M个单相全桥整流器的交流输入端分别连接到所述的M个电流互感器的副变绕组交流输出端,M个单相全桥整流器的直流输出端相互串联连接起来后的正输出端连接到所述的待起动H桥逆变器的直流侧电容正极端,负输出端连接到所述的待起动H桥逆变器的直流侧电容负极端;所述的M个限压电阻分别并联到所述的M个单相全桥整流器的交流输入端,或并联到所述的M个单相全桥整流器的交流输出端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5773799A (en) * 1996-04-01 1998-06-30 Gas Research Institute High-frequency induction heating power supply
US6072707A (en) * 1998-10-23 2000-06-06 Siemens Power Transmission & Distribution, Inc. High voltage modular inverter
CN1461088A (zh) * 2003-06-12 2003-12-10 清华大学 用于链式静止同步补偿器直流电压平衡控制的双向变换器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102891617A (zh) * 2011-07-18 2013-01-23 清华大学 一种无源均压控制电路

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