一种开关磁阻电机驱动器用母线双冗余直流电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关磁阻电机驱动器母线双冗余直流电源，包括并联整流电路、保护电路、滤波单元和隔离单元。AC380V工频电源经过变压器转换为2组独立交流电源，每组电源各相之间相位角相差120°，两组电源同相之间相位角相差30°。每组电源经过全桥整流电路转换为6脉脉动直流电源，两个电源经过隔离单元组成12脉脉动直流电源，经过电容器滤波为开关磁阻电机驱动器所需的直流电源。正常工作状态下，两组电源功率相近，分别为电源总功率的一半左右，当其中一组电源出现故障时，通过隔离单元实现故障隔离，另一组电源输出全部功率。

A Bus Dual Redundant DC Power Supply for Switched Reluctance Motor Driver

【技术实现步骤摘要】
一种开关磁阻电机驱动器用母线双冗余直流电源
本技术属于电源
，尤其涉及一种开关磁阻电机驱动器用母线双冗余直流电源。
技术介绍
随着开关磁阻电机及其驱动系统的技术进步，开关磁阻电机及其驱动系统越来越多的应用于伺服控制领域。对开关磁阻电机驱动器的可靠性提出越来越高的要求。驱动器中控制电源取自母线直流电源，因此直流母线电源的是否稳定直接决定控制器可靠性的高低。一般开关磁阻电机驱动器直流电源供电方式有两种，第一种是采用单路三相6脉不控整流的方式，这种方式一但整流桥或变压器绕组出现故障，直流母线供电就会瘫痪；第二种是采用两路相位角互差30°的三相12脉不控整流，两路电源之间通过电感并联，这种电路在实际操作时极易出现环流，造成控制器功耗大、效率低、温升高。在特殊领域，开关磁阻电机驱动器可靠性的高低是选择的第一要素。因此，势必要寻求一种可靠性高、实施简单的直流供电电路，提高开关磁阻电机驱动器的整体可靠性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种开关磁阻电机驱动器母线双冗余直流电源，提高开关磁阻电机控制器的电源可靠性。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种开关磁阻电机驱动器母线双冗余直流电源，包括并联整流电路、保护电路、滤波单元和隔离单元。AC380V工频电源经过变压器转换为2组独立交流电源，每组电源各相之间相位角相差120°，两组电源同相之间相位角相差30°。每组电源经过全桥整流电路转换为6脉脉动直流电源，两个电源经过隔离单元组成12脉脉动直流电源，经过电容器滤波为开关磁阻电机驱动器所需的直流电源。正常工作状态下，电源输出总功率为P，第一组电源输出功率为P1，第二组电源输出功率为P2。即P=P1+P2，且P1和P2基本相等，电流流向如图2所示。在其中一组电源出现故障时（例如第二组），隔离单元将故障电源隔离开，P=P1，P2=0,电流流向如图3所示。本技术的有益效果是：1、可靠性高：由于两组电源互相独立且互为冗余，正常工作时两组电源共同输出功率，其中一组电源故障时，另一组输出全部功率。相比单路电源供电，可靠性明显提高；2、隔离单元双冗余：隔离单元有两个相同桥臂组成，两个桥臂互为冗余，正常工作时每个桥臂流过的电流为总电流的一半，当其中一个桥臂出现故障时，另一个桥臂经过全部电流。每个桥臂由两个二极管串联组成，任何一个二极管出现短路也不会影响隔离效果；3、电路寿命长：正常工作时每组电源输出总功率的一半，所有器件降额工作，器件寿命大幅延长；4、隔离效果好：隔离单元利用二极管的单向导电性，电流只能从各组电源流出，且一组电源无法干扰第二组。隔离单元每个桥臂由两个二极管串联组成，更有效的提高隔离效果，不会出现任何环流；5、保护功能完备：由图1可以看出，每组电源有三个熔断器及隔离单元。任何单元出现故障都能在局部实现断开与隔离，避免故障扩大。附图说明图1为本技术电源结构示意图；图2为正常工作时电源工作状态示意图；图3为一组电源故障时电源工作状态示意图；图中KM1、进线接触器；T、变压器；FU1、FU2、支路1交流侧熔断器；D10、D11、D12、D13、D14、D15、支路1桥式整流电路；FU3、支路1直流侧熔断器；D16、D17、D18、D19、支路1隔离单元；FU4、FU5、支路2交流侧熔断器；D20、D21、D22、D23、D24、D25、支路2桥式整流电路；D26、D27、D28、D29、支路2隔离单元；C1、C2、滤波电容。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。一种开关磁阻电机驱动器母线双冗余直流电源，包括进线接触器KM1，变压器T，支路1交流侧熔断器FU1、FU2，支路1桥式整流电路D10、D11、D12、D13、D14、D15，路1直流侧熔断器FU3，支路1隔离单元D16、D17、D18、D19，支路2交流侧熔断器FU4、FU5，支路2桥式整流电路D20、D21、D22、D23、D24、D25，支路2隔离单元D26、D27、D28、D29，滤波电容C1、C2。AC380V工频电源经过KM1进入变压器T原边线圈，转换为2组（3相）独立交流电源，每组电源各相之间相位角相差120°，两组电源同相之间相位角相差30°。第1组电源经过支路1桥式整流电路D10、D11、D12、D13、D14、D15转换为6脉脉动直流电源，第2组电源经过支路2桥式整流电路D20、D21、D22、D23、D24、D25转换为6脉脉动直流电源。两组电源经过支路1隔离单元D16、D17、D18、D19和支路2隔离单元D26、D27、D28、D29组成12脉脉动直流电源，经过电容器C1、C2滤波为开关磁阻电机驱动器所需的直流电源。正常工作状态下，电源输出总功率为P，第一组电源输出功率为P1，第二组电源输出功率为P2。即P=P1+P2，且P1和P2基本相等，电流流向如图2所示。在其中一组电源出现故障时（例如第二组），隔离单元将故障电源隔离开，P=P1，P2=0,电流流向如图3所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关磁阻电机驱动器母线双冗余直流电源，其特征在于：电源系统供电对象为开关磁阻电机驱动器直流母线，电源由两组相同的电源互为冗余组成，电源具有完备的隔离单元，且隔离单元为双冗余设计，AC380V工频电源经过KM1进入变压器T原边线圈，转换为2组3相独立交流电源，每组电源各相之间相位角相差120°，两组电源同相之间相位角相差30°，第1组电源经过支路1桥式整流电路D10、D11、D12、D13、D14、D15转换为6脉脉动直流电源，第2组电源经过支路2桥式整流电路D20、D21、D22、D23、D24、D25转换为6脉脉动直流电源，两组电源经过支路1隔离单元D16、D17、D18、D19和支路2隔离单元D26、D27、D28、D29组成12脉脉动直流电源，经过电容器C1、C2滤波为开关磁阻电机驱动器所需的直流电源，正常工作状态下，电源输出总功率为P，第一组电源输出功率为P1，第二组电源输出功率为P2，即P=P1+P2，且P1和P2基本相等，在其中一组电源出现故障时，隔离单元将故障电源隔离开，另一组电源输出满功率。

【技术特征摘要】
1.一种开关磁阻电机驱动器母线双冗余直流电源，其特征在于：电源系统供电对象为开关磁阻电机驱动器直流母线，电源由两组相同的电源互为冗余组成，电源具有完备的隔离单元，且隔离单元为双冗余设计，AC380V工频电源经过KM1进入变压器T原边线圈，转换为2组3相独立交流电源，每组电源各相之间相位角相差120°，两组电源同相之间相位角相差30°，第1组电源经过支路1桥式整流电路D10、D11、D12、D13、D14、D15转换为6脉脉动直流电源，第2组电源经过支路2桥式整流电路D20、D21、D22、D23、D24、D25转换为6脉脉动直流电源，两组电源经过支路1隔离单元D16、D17、D18、D19和支路2隔离单元D26、D27、D28、D29组成12脉脉动直流电源，经过电容器C1、C2滤波为开关磁阻电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平顺，
申请(专利权)人：刘平顺，
类型：新型
国别省市：河南,41