车间级集中供电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车间级集中供电系统，包括：移相变压器，包括一组三相原边绕组和对应的多组三相副边绕组，所述三相原边绕组连接中压配电网，多组所述三相副边绕组之间相互错相；整流电路，包括多个相互并联的整流器，其中每个所述整流器对应连接一个所述三相副边绕组，并通过电容滤波回路经由两侧的直流母线输出直流电流；变流电路，包括多个共用所述直流母线的变流器，每个所述变流器包括一路IGBT桥式模块，每个所述IGBT桥式模块的中点经电抗器输出。其可以解决现有的车间配电难以克服高次谐波干扰以及能量转化效率低的问题。谐波干扰以及能量转化效率低的问题。谐波干扰以及能量转化效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
车间级集中供电系统


[0001]本专利技术涉及电力电子
，尤其涉及到一种车间级集中供电系统。

技术介绍

[0002]在各行各业的工厂车间，用电负荷越来越多样化，对电源的技术性能要求也越来越高；其次分布式新能源的大量使用和新型智能电网的应用，也对车间级配电提出了更多的要求，传统的车间配电很难克服比如高次谐波干扰、能量转化效率低、电力安全等方面的问题。因此，提出一种能够避免高次谐波干扰和高能量转化效率的供电系统是当前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种车间级集中供电系统，其可以解决现有的车间配电难以克服高次谐波干扰以及能量转化效率低的问题。
[0004]具体的，本专利技术实施例提供了一种车间级集中供电系统，包括：移相变压器，包括一组三相原边绕组和对应的多组三相副边绕组，所述三相原边绕组连接中压配电网，多组所述三相副边绕组之间相互错相；整流电路，包括多个相互并联的整流器，其中每个所述整流器对应连接一组所述三相副边绕组，并通过电容滤波回路经由两侧的直流母线输出直流电流；变流电路，包括多个共用所述直流母线的变流器，每个所述变流器包括一路IGBT桥式模块，每个所述IGBT桥式模块的中点经电抗器输出。
[0005]在本专利技术的一个实施例中，所述移相变压器还包括：对应所述三相原边绕组的低压配电绕组，用于接入工频负荷。
[0006]在本专利技术的一个实施例中，每组所述三相副边绕组与所述三相原边绕组之间的变比相同，且每组所述三相副边绕组之间的相位角为60除以所述三相副边绕组的数量。
[0007]在本专利技术的一个实施例中，与所述整流器连接的多组所述三相副边绕组中，有两组分别采用三角形联结和星形联结，其它的所述三相副边绕组采用三角形分列式联结。
[0008]在本专利技术的一个实施例中，连接所述整流器的所述三相副边绕组的数量为4组，所述低压配电绕组的数量为1组。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，每三个所述IGBT桥式模块构成一个三相交流调速电源，由一个独立的变频程序单元控制，工作于四象限的SPWM变频调速状态，控制一个或多个变频调速电动机。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，由一个所述IGBT桥式模块或多个所述IGBT桥式模块并联输出，工作于斩波模式下，构成直流双向变换器。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，每两个所述IGBT桥式模块组合，在中频变换程序模块的控制下，构成中频逆变电源，用于中频感应发热负荷。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，每个所述IGBT桥式模块与所述直流母线之间连接有快速熔断器。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述整流电路和所述变流电路安装于同一个散热模块上。
[0014]由上可知，通过本专利技术所构思的上述方案与现有技术相比，可以具有如下一个或多个有益效果：
[0015](1)通过每组三相副边绕组之间相互错相，并且一一对应连接多个相互并联的整流器，每个整流器经由电容滤波回路滤波后输出直流电，因此实现了集中处理高次谐波以及电磁干扰问题，提高配电系统可靠性，很大程度上降低了谐波对系统的影响，同时，上述电路连接结构满足在非线性负荷用电的情况下，移相变压器的中压侧依然有很高的功率因数和很低的电流畸变；
[0016](2)由于与整流器连接的多组三相副边绕组转换的较高电压直接输入车间，通过低压配电绕组转换的较低电压和较大电流直接接入工频负荷，传输线路短，能量传输损耗极低；
[0017](3)变流电路包括多个相互并联且共直流母线的变流器，每个变流器包括一路IGBT桥式模块，每三个所述IGBT桥式模块构成一个三相交流调速电源，或者通过一个或多个所述IGBT桥式模块并联输出，构成直流双向变换器，或者每两个所述IGBT桥式模块组合，构成中频逆变电源，可满足工业生产电力负荷复杂要求，方便新能源、储能及柔性互联的接入；
[0018](4)各电路模块采用集成化、标准化配置，方便备用设备元件更换，并且整流电路和变流电路例如安装于同一个散热模块上，能够实现集成散热，结构简单可靠。
[0019]通过以下参考附图的详细说明，本专利技术的其他方面的特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本专利技术的范围的限定。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。
附图说明
[0020]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0021]图1为本专利技术实施例提供的车间级集中供电系统的一种结构示意图；
[0022]图2为本专利技术实施例的车间级集中供电系统的一种模块示意图；
[0023]图3为本专利技术实施例的车间级集中供电系统的另一种模块示意图；
[0024]图4为本专利技术实施例的车间级集中供电系统的又一种模块示意图；
[0025]图5为本专利技术实施例提供的车间级集中供电系统的另一种结构示意图。
[0026]附图标记说明
[0027]11：移相变压器；111：三相原边绕组；112：三相副边绕组；113：低压配电绕组；
[0028]12：整流电路；121：整流器；
[0029]13：变流电路；131：变流器；132：电抗器；133：三相交流调速电源；134：直流双向变换器；135：中频逆变电源；136：快速熔断器；
[0030]14：直流母线。
具体实施方式
[0031]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以互相组合。下面将参考附图并结合实施例来说明本专利技术。
[0032]为了使本领域普通技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，都应当属于本专利技术的保护范围。
[0033]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等适用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外。术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备国有的其它步骤或单元。
[0034]如图1所示，本专利技术实施例提出一种车间级集中供电系统，例如包括：移相变压器11、整流电路12和变流电路13。其中，移相变压器11例如包括一组三相原边绕组111和对应的多组三相副边绕组112，三相原边绕组111例如通过开关柜和预充电回路接入10kv的中压配电网，10kV中压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车间级集中供电系统，其特征在于，包括：移相变压器，包括一组三相原边绕组和对应的多组三相副边绕组，所述三相原边绕组连接中压配电网，多组所述三相副边绕组之间相互错相；整流电路，包括多个相互并联的整流器，其中每个所述整流器对应连接一组所述三相副边绕组，并通过电容滤波回路经由两侧的直流母线输出直流电流；变流电路，包括多个共用所述直流母线的变流器，每个所述变流器包括一路IGBT桥式模块，每个所述IGBT桥式模块的中点经电抗器输出。2.根据权利要求1所述的车间级集中供电系统，其特征在于，所述移相变压器还包括：对应所述三相原边绕组的低压配电绕组，用于接入工频负荷。3.根据权利要求1所述的车间级集中供电系统，其特征在于，每组所述三相副边绕组与所述三相原边绕组之间的变比相同，且每组所述三相副边绕组之间的相位角为60除以所述三相副边绕组的数量。4.根据权利要求3所述的车间级集中供电系统，其特征在于，与所述整流器连接的多组所述三相副边绕组中，有两组分别采用三角形联结和星形联结，其它的所述三相副边绕组采用延...

【专利技术属性】
技术研发人员：余龙海，廖育武，余腾飞，王培元，朱劲松，朱道唯，严刚，
申请(专利权)人：湖北春田电工技术有限公司，
类型：发明
国别省市：