适用于超大功率高压变压器的预充电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种适用于超大功率高压变压器的预充电系统，该系统包括三相整流变压器、三相交流电源及连接在三相整流变压器和三相交流电源之间的限流电路，限流电路包括依次串联的第一限流单元、第二限流单元和第一触点，第一限流单元包括三个第一限流电阻和一个第二触点，三个第一限流电阻与三相整流变压器的三相副边绕组一一对应连接，且三个第一限流电阻分别与第二触点并联；第二限流单元包括三个第二限流电阻和一个第三触点。通过控制第一触点、第二触点、第三触点的接通或断开，改变限流电路的电阻大小，流入三相整流变压器的交流电流的大小，使电流逐级上升，避免巨大的输入冲击电流对高压变频器和电网的影响，最大限度的降低了电路损耗。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及预充电
，尤其是涉及一种涉及适用于超大功率高压变压器的预充电系统。
技术介绍
随着电力电子技术的发展和高压变频器技术研究的深入，高压变频器日益广泛地被应用到风机、水栗、压缩机等大功率机械设备的驱动系统中。其中，级联型高压变频器作为适合中国国情、性能优异的变频器，越来越受到青睐。级联型高压变频器在每次开机运行时，和电压型低压变频器一样，需要先建立直流母线电压。由于级联型高压变频器的每相电压是由多个功率单元串联构成，而每个功率单元有许多电容，因此级联型高压变频器在上电时，需要对巨大的输入冲击电流进行抑制。因此需要提供一种预充电电路来减小输入冲击电流，使其对电网和级联型高压变频器的冲击降低到合理的范围，从而提高级联型高压变频器的可靠度，也减小对电网的干扰。
技术实现思路
针对上述缺陷，本技术提供了一种适用于超大功率高压变压器的预充电系统，该预充电系统减小了巨大的输入冲击电流对电网和级联型高压变频器的冲击影响，提高了级联型高压变频器的可靠性。该预充电系统包括:三相整流变压器、三相交流电源及连接在所述三相整流变压器和所述三相交流电源之间的限流电路，其中:所述限流电路包括依次串联的第一限流单元、第二限流单元和第一触点，所述第一触点为第一交流接触器上的常开触点；所述第一限流单元包括三个第一限流电阻和一个第二触点，三个所述第一限流电阻与所述三相整流变压器的三相副边绕组一一对应连接，且三个所述第一限流电阻分别与所述第二触点并联，所述第二触点为第二交流接触器上的常开触点；所述第二限流单元包括三个第二限流电阻和一个第三触点，三个所述第二限流电阻与所述第一限流单元中的三个所述第一限流电阻一一对应连接，且三个所述第二限流电阻分别与所述第三触点并联，所述第三触点为第三交流接触器上的常开触点。可选的，所述限流电路还包括过流保护单元，所述过流保护单元串联在所述第一限流单元和所述三相整流变压器之间；其中: 所述过流保护单元包括三个过流保护电阻，三个所述过流保护电阻与三个所述第一限流电阻一一对应连接。可选的，所述限流电路还包括断路器，所述断路器设置在所述第一触点和所述三相交流电源之间。可选的，所述限流电路还包括:电流传感器，用于检测流入三相整流变压器的电流大小；控制单元，连接至所述电流传感器，用于根据所述电流传感器检测到的电流变化控制所述第一触点、所述第二触点和/或所述第三触点的接通或断开。可选的，所述控制单元包括与所述电流传感器连接的模拟量输入模块、与所述模拟量输入模块连接的开关量输出模块、及控制电路，其中:所述控制电路包括:控制电路电源；与所述控制电路电源连接的第一支路、第二支路和第三支路，所述第一支路、所述第二支路和所述第三支路并联设置，其中:所述第一支路包括串联的第一线圈、常闭开关及第四触点，所述常闭开关的两端与第一触点并联，所述第一线圈为所述第一交流接触器的线圈，所述第四触点为第一中间继电器的常开触点；所述第二支路包括串联的第二线圈和第五触点，所述第二线圈为所述第二交流接触器的线圈，所述第五触点为第二中间继电器的常开触点；所述第三支路包括串联的第三线圈和第六触点，所述第三线圈为所述第三交流接触器的线圈，所述第六触点为第三中间继电器的常开触点；所述第一中间继电器的线圈、所述第二中间继电器的线圈、所述第三中间继电器的线圈与所述开关量输出模块的三个输出端一一对应连接。本技术提供的预充电系统主要包括:三相整流变压器、限流电路、三相交流电源，其中限流电路主要包括限流电阻、交流接触器的触点，因此结构简单、体积小、成本低。通过控制第一触点、第二触点、第三触点的接通或断开，改变限流电路的电阻大小，进而流入三相整流变压器的交流电流的大小，使电流逐级上升，避免了巨大的输入冲击电流对高压变频器和电网的影响，最大限度的降低了电路损耗。【附图说明】通过参考附图会更加清楚的理解本技术的特征信息和优点，附图是示意性的而不应理解为对本技术进行任何限制，在附图中:图1示出了本技术适用于超大功率高压变压器的预充电系统一实施例的电路结构图；图2示出了本技术中一种控制电路的电路结构图；图3示出了本技术中开关量输出模块与第一中间继电器的线圈、第二中间继电器的线圈、第三中间继电器的线圈的连接示意图；图4示出了本技术中模拟量输入模块与电流传感器的连接示意图。【具体实施方式】为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和【具体实施方式】对本技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。本技术提供一种适用于超大功率高压变压器的预充电系统，如图1所示，该系统包括三相整流变压器1、三相交流电源及连接在所述三相整流变压器和所述三相交流电源之间的限流电路，其中:所述限流电路包括依次串联的第一限流单元、第二限流单元和第一触点，所述第一触点为第一交流接触器上的常开触点；所述第一限流单元包括三个第一限流电阻和一个第二触点，三个所述第一限流电阻与所述三相整流变压器的三相副边绕组3 —一对应连接，且三个所述第一限流电阻分别与所述第二触点并联，所述第二触点为第二交流接触器上的常开触点；所述第二限流单元包括三个第二限流电阻和一个第三触点，三个所述第二限流电阻与所述第一限流单元中的三个所述第一限流电阻一一对应连接，且三个所述第二限流电阻分别与所述第三触点并联，所述第三触点为第三交流接触器上的常开触点。其中，本技术中提及的超大功率高压变频器指的是功率在6000KVA以上的高压变频器。其中，三相整流变压器包括三相原边绕组2和三相副边绕组3，三相原边绕组用于与高压变频器连接，而三相副边绕组通过限流电路与三相交流电源连接。其中，三相交流电源可以采用380V的电源，在条件允许的情况下，尽量选择与高压变频器接入的高压电源相位相同的低压电源。可见，如图1所示，第一限流单元包括第一限流电阻R1、R4、R7及第二触点KM5，第二限流单元包括第二限流电阻R2、R5、R8及第三触点KM6，第一限流单元、第二限流单元、第一触点KM4串联。与三相整流变压器的每一相副边绕组均连接一个第一限流电阻、一个第二限流电阻，具体为第一相副边绕组连接第一限流电阻R1、第二限流电阻R2，第二相副边绕组连接第一限流电阻R4、第二限流电阻R5，第三相副边绕组连接第一限流电阻R7、第二限流电阻R8，第一限流电阻Rl、R4、R7与第二触点KM5并联，第二限流电阻R2、R5、R8与第三触点KM6并联。本技术提供的预充电系统主要包括:三相整流变压器、限流电路、三相交流电源，其中限流电路主要包括限流电阻、交流接触器的触点，因此结构简单、体积小、成本低。通过控制第一触点、第二触点、第三触点的接通或断开，改变限流电路的电阻大小，进而流入三相整流变压器的交流电流的大小。例如，当第一触点接通、第二触点断开、第三触点断开时，每一相副边绕组和三相交流电源中相同相位的交流电源之间的电阻为第一限流电阻和第二限流电阻之和。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于超大功率高压变压器的预充电系统，其特征在于，包括三相整流变压器、三相交流电源及连接在所述三相整流变压器和所述三相交流电源之间的限流电路，其中：所述限流电路包括依次串联的第一限流单元、第二限流单元和第一触点，所述第一触点为第一交流接触器上的常开触点；所述第一限流单元包括三个第一限流电阻和一个第二触点，三个所述第一限流电阻与所述三相整流变压器的三相副边绕组一一对应连接，且三个所述第一限流电阻分别与所述第二触点并联，所述第二触点为第二交流接触器上的常开触点；所述第二限流单元包括三个第二限流电阻和一个第三触点，三个所述第二限流电阻与所述第一限流单元中的三个所述第一限流电阻一一对应连接，且三个所述第二限流电阻分别与所述第三触点并联，所述第三触点为第三交流接触器上的常开触点。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：关敬哲，王雨，
申请(专利权)人：北京国电四维清洁能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11