一种电磁轴承及其驱动电源制造技术

本实用新型专利技术提供一种电磁轴承及其驱动电源，驱动电源包括第一直流母线，第二直流母线，AC/DC变换器和DC/DC变换器；AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接第一直流母线；DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线；第二直流母线连接有至少一个输出端子，各输出端子用于连接电磁轴承线圈；还包括蓄电池组，蓄电池组包括至少一个蓄电池；蓄电池组与第一直流母线连接。本实用新型专利技术所提供的技术方案，当系统中的AC/DC变换器不能正常供电时，可采用蓄电池组为第一直流母线供电，从而保证第一直流母线电压的稳定，提高电磁轴承驱动电源的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁轴承及其驱动电源
本技术属于电力电子变换
，具体涉及一种电磁轴承及其驱动电源。
技术介绍
电磁轴承是利用电场力、磁场力使轴悬浮的滑动轴承，电磁轴承因轴与轴承无直接接触，所以不需润滑，能在真空中和很宽的温度范围内工作，具有摩擦阻力小，不受速度限制(部分转速高达2300万转/分，线速度高达3倍音速)，使用寿命长和结构可多样化的优点，已被应用于超高速列车、超高速离心机、水轮发电机、空间飞行器的角动量飞轮、流量计、密度计、功率表、真空泵、精密稳流器和陀螺仪设备上，并且随着磁性材料和电子技术的发展，电磁轴承的技术越来越成熟，其应用场合也越来越多。电磁轴承的驱动需要用到电源。在电磁轴承的正常运行过程中，如果其驱动电源出现问题，将会对其造成不可逆转的损伤，因此，为了保证电磁轴承的安全运行，需要保证其驱动电源的可靠性。
技术实现思路
本技术提供一种电磁轴承及其驱动电源，用于提高电磁轴承驱动电源供电的可靠性。为实现上述目的，本技术提高的技术方案是：一种电磁轴承的驱动电源，包括第一直流母线，第二直流母线，AC/DC变换器和DC/DC变换器；AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接第一直流母线；DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线；第二直流母线连接有至少一个输出端子，各输出端子用于连接电磁轴承线圈；还包括蓄电池组和系统管理单元，所述蓄电池组包括至少一个蓄电池；蓄电池组与第一直流母线连接，所述系统管理单元通讯连接所述AC/DC变换器和DC/DC变换器，并采集连接所述蓄电池组。本技术所提供的技术方案，在电磁轴承的驱动电源系统中设置蓄电池组，当系统中的AC/DC变换器出现故障，不能从市电取电时，或者当市电掉电时，可采用蓄电池组为第一直流母线供电，保证第一直流母线电压的稳定，从而提高电磁轴承驱动电源的可靠性。进一步的，所述AC/DC变换器包括至少两个并联的AC/DC变换器，各AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接所述第一直流母线。设置与AC/DC变换器并联的AC/DC变换器，当其中一个AC/DC变换器出现故障时，可采用其他的AC/DC变换器代替工作，进一步的提高电磁轴承驱动电源的可靠性。进一步的，所述DC/DC变换器包括至少两个并联的DC/DC变换器，各DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线。设置与DC/DC变换器并联的DC/DC变换器，当其中一个DC/DC变换器出现故障时，可采用其他的DC/DC变换器代替工作，进一步的提高电磁轴承驱动电源的可靠性。设置系统管理单元，能够对电磁轴承驱动电源中蓄电池组、AC/DC变换器和DC/DC变换器的工作状态进行控制。进一步的，还包括充电机，充电机与系统管理单元通讯连接；充电机输入端连接第一直流母线，输出端连接所述蓄电池组。设置充电机，能够从第一直流母线上取电并为蓄电池充电，保证蓄电池的续航能力，进一步的提高电磁轴承驱动电源的可靠性。进一步的，所述各输出端子连接第二直流母线的线路上均设置有对应的功率放大器，所述系统管理单元与各功率放大器通讯连接。设置功率放大器，能够将电磁轴承驱动电源的输出功率调节至电磁轴承驱动所需的功率。进一步的，所述蓄电池连接第一直流母线的线路上设置有二极管，该二极管的阳极连接蓄电池的正极，阴极连接第一直流母线。在蓄电池连接第一直流母线上设置二极管，能够防止第一直流母线上的电压倒灌入蓄电池，保证蓄电池的安全。一种电磁轴承，包括驱动电源和至少一个电磁轴承线圈，驱动电源包括第一直流母线，第二直流母线，AC/DC变换器和DC/DC变换器；AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接第一直流母线；DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线；电磁轴承线圈与第二直流母线连接；所述驱动电源还包括蓄电池组和系统管理单元，所述蓄电池组包括至少一个蓄电池；蓄电池组与第一直流母线连接，所述系统管理单元通讯连接所述AC/DC变换器和DC/DC变换器，并采集连接所述蓄电池组。进一步的，所述AC/DC变换器包括至少两个并联的AC/DC变换器，各AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接所述第一直流母线。进一步的，所述DC/DC变换器包括至少两个并联的DC/DC变换器，各DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线。进一步的，还包括充电机，充电机与系统管理单元通讯连接；充电机输入端连接第一直流母线，输出端连接所述蓄电池组。进一步的，各电磁轴承线圈连接第二直流母线的线路上均设置有对应的功率放大器，所述系统管理单元与各功率放大器通讯连接。进一步的，所述蓄电池连接第一直流母线的线路上设置有二极管，该二极管的阳极连接蓄电池的正极，阴极连接第一直流母线。附图说明图1为电磁轴承实施例中电磁轴承驱动电源系统的结构原理图。具体实施方式本技术提供一种电磁轴承及其驱动电源，用于提高电磁轴承驱动电源的可靠性。为实现上述目的，本技术提高的技术方案是：一种电磁轴承的驱动电源，包括第一直流母线，第二直流母线，AC/DC变换器和DC/DC变换器；AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接第一直流母线；DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线；第二直流母线连接有至少一个输出端子，各输出端子用于连接电磁轴承线圈；还包括蓄电池组，所述蓄电池组包括至少一个蓄电池和系统管理单元；蓄电池组与第一直流母线连接，所述系统管理单元通讯连接所述AC/DC变换器和DC/DC变换器，并采集连接所述蓄电池组。下面结合具体实施例对本技术的技术方案作进一步说明。电磁轴承实施例：本实施例提供一种电磁轴承，包括驱动电源和10个电磁轴承线圈，驱动电源用于为电磁轴承中的各电磁轴承线圈提供电能，驱动电磁轴承。本实施例中的驱动电源为300V30A输出的驱动电源，驱动电源的结构原理图如图1所示，包括系统管理单元，m个AC/DC变换器，n个DC/DC变换器和蓄电池，其中m和n均为大于1的整数。各AC/DC变换器的交流侧输入380V的交流电，直流侧连接第一直流母线，向第一直流母线输出电压为240V，电流最大为30A的直流电。各DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线，将从第一直流母线得到的240V直流电压变换为300V的直流电压并输出给第二直流母线。第二直流母线连接有10路输出端子，每路端子连接一个相应的电磁轴承线圈，为电磁轴承供电。每路输出端子连接第二直流母线的线路上设置有相应的功率放大器，将从第二直流母线上获取的电压经过功率放大后输出给电磁轴承线圈。本实施例中，各路输出端子设置的功率放大器输出的最大有效功率为400W，整个电磁轴承驱动电源系统输出的最大有效功率为4kW。蓄电池与第一直流母线通过两条线路连接，在蓄电池连接第一直流母线的其中一条线路上设置有二极管，二极管的阳极连接蓄电池的正极，二极管的阴极连接第一直流母线；在蓄电池连接第一直流母线的另一条线路上设置有蓄电池充电机，蓄电池充电机的输入端连接第一直流母线，输出端连接蓄电池，用于从第一直流母线上取电，并为蓄电池充电。为防止蓄电池充电机与蓄电池形成环流，本实施例中设定蓄电池充电机的输入欠压保护值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁轴承的驱动电源，包括第一直流母线，第二直流母线，AC/DC变换器和DC/DC变换器；AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接第一直流母线；DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线；第二直流母线连接有至少一个输出端子，各输出端子用于连接电磁轴承线圈；其特征在于，还包括蓄电池组和系统管理单元，所述蓄电池组包括至少一个蓄电池；蓄电池组与第一直流母线连接，所述系统管理单元通讯连接所述AC/DC变换器和DC/DC变换器，并采集连接所述蓄电池组。

【技术特征摘要】
1.一种电磁轴承的驱动电源，包括第一直流母线，第二直流母线，AC/DC变换器和DC/DC变换器；AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接第一直流母线；DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线；第二直流母线连接有至少一个输出端子，各输出端子用于连接电磁轴承线圈；其特征在于，还包括蓄电池组和系统管理单元，所述蓄电池组包括至少一个蓄电池；蓄电池组与第一直流母线连接，所述系统管理单元通讯连接所述AC/DC变换器和DC/DC变换器，并采集连接所述蓄电池组。2.根据权利要求1所述的一种电磁轴承的驱动电源，其特征在于，所述AC/DC变换器包括至少两个并联的AC/DC变换器，各AC/DC变换器的交流侧用于连接市电，直流侧连接所述第一直流母线。3.根据权利要求1所述的一种电磁轴承的驱动电源，其特征在于，所述DC/DC变换器包括至少两个并联的DC/DC变换器，各DC/DC变换器的低压侧连接第一直流母线，高压侧连接第二直流母线。4.根据权利要求1所述的一种电磁轴承的驱动电源，其特征在于，还包括充电机和系统管理单元，两者之间通讯连接；充电机输入端连接第一直流母线，输出端连接蓄电池组中的各蓄电池。5.根据权利要求1所述的一种电磁轴承的驱动电源，其特征在于，所述各输出端子连接第二直流母线的线路上均设置有对应的功率放大器，所述系统管理单元与各功率放大器通讯连接。6.根据权利要求1所述的一种电磁轴承的驱动电源，其特征在于，所述蓄电池连接第一直流母线的线路上设置有二极管，该二极管的阳极连接蓄电池的正极，阴极连接第...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞浩，尹强，罗治军，于越，任晓丹，赵启良，熊泽成，裴国强，张岁峰，胡勇，黄艳丽，
申请(专利权)人：许继电源有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41