一种整流模块及高压直流供电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种整流模块及高压直流供电系统，其中整流模块包括构成与移相变压器连接的三相无桥BOOST

【技术实现步骤摘要】
一种整流模块及高压直流供电系统


[0001]本技术涉及高压直流输电
，尤其涉及一种整流模块及高压直流供电系统。

技术介绍

[0002]众所周知，当代社会的输配电方式仍以交流输配电为主，但由于交流电的品质要求很高，要考虑频率、功率因素、谐波、对地电容电流、线路阻抗、同期处理等诸多问题，因而交流输配电在很多方面显示出了局限性。与此同时，直流输配电技术以其独有的特点，避免了交流电所需要考虑的以上诸多问题，所以直流输配电，尤其高压直流输配电得到了广泛的关注与应用，具有广阔的市场需求，将在目前乃至将来电网中发挥巨大作用。
[0003]目前，传统的高压直流供电系统的拓扑通常采用传统变压器+PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)电路+LLC谐振电路，这种拓扑虽然可以实现PFC、整流、升降压等功能，但存在的问题也很突出，那便是效率较低，无法满足电网发展的需求。
[0004]因此，很有必要对现有技术进行改进。
[0005]以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本公开，并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本公开的现有技术。

技术实现思路

[0006]本技术提供一种整流模块及高压直流供电系统，以解决现有技术的不足。
[0007]为实现上述目的，本技术提供以下的技术方案：
[0008]第一方面，本技术实施例提供一种整流模块，包括电感组件、开关组件、整流组件和电容组件；其中，
[0009]所述电感组件包括第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3和第四电感L4；
[0010]所述开关组件包括第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3和第四开关S4；
[0011]所述整流组件包括第一整流元件D1、第二整流元件D2、第三整流元件D3和第四整流元件D4；
[0012]所述电容组件包括第一电容C1和第二电容C2；
[0013]所述第一整流元件D1、第二整流元件D2、第三整流元件D3的反向端并联后与所述第四开关S4的一端连接，所述第一整流元件D1的正向端与所述第一开关S1的一端连接，所述第二整流元件D2的正向端与所述第二开关S2的一端连接，所述第三整流元件D3的正向端与所述第三关S3的一端连接，所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3的另一端并联后与负载连接；
[0014]所述第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3的一端分别与移相变压器中三相绕组的一相连接，所述第一电感L1的另一端连接在所述第一开关S1与所述第一整流元件D1之间，所述第二电感L2的另一端连接在所述第二开关S2与所述第二整流元件D2之间，所述第三电感L3的另一端连接在所述第三开关S3与所述第三整流元件D3之间；
[0015]所述第四开关S4的另一端串联所述第四电感L4后与所述负载连接；
[0016]所述第四整流元件D4的正向端连接在所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3并联后的一端与所述负载之间，所述第四整流元件D4的反向端连接在所述第四开关S4与所述第四电感L4之间；
[0017]所述第一电容C1的一端连接在所述第一整流元件D1、第二整流元件D2、第三整流元件D3并联后的一端与所述第四开关S4之间，所述第一电容C1的另一端连接在所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3并联后的一端与所述负载之间；
[0018]所述第二电容C2的一端连接在所述第四电感L4与所述负载之间，所述第二电容C2的另一端连接在所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3并联后的一端与所述负载之间。
[0019]进一步地，所述整流模块中，所述整流组件还包括第五整流元件D5、第六整流元件D6和第七整流元件D7；
[0020]所述第五整流元件D5的反向端连接在所述第一电感L1与所述移相变压器之间，所述第五整流元件D5的正向端连接在所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3并联后的一端；
[0021]所述第六整流元件D6的反向端连接在所述第二电感L2与所述移相变压器之间，所述第五整流元件D5的正向端连接在所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3并联后的一端；
[0022]所述第七整流元件D7的反向端连接在所述第三电感L3与所述移相变压器之间，所述第五整流元件D5的正向端连接在所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3并联后的一端。
[0023]进一步地，所述整流模块中，所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3和第四开关S4均为开关管。
[0024]进一步地，所述整流模块中，所述开关管为MOS管或三极管。
[0025]进一步地，所述整流模块中，所述第一整流元件D1、第二整流元件D2、第三整流元件D3、第五整流元件D5、第六整流元件D6和第七整流元件D7均为二极管或MOS管。
[0026]进一步地，所述整流模块中，所述第四整流元件D4为二极管。
[0027]第二方面，本技术实施例提供一种高压直流供电系统，包括依次连接的高压进线柜、隔离变压柜、整流柜和直流配电柜；
[0028]所述高压进线柜用于将高压市电接入到所述隔离变压柜；
[0029]所述隔离变压柜包括设置有若干三相绕组的移相变压器，用于对高压市电进行调压；
[0030]所述整流柜包括整流插框和设置在所述整流插框上的若干整流模块，用于对调压后的高压市电进行整流；
[0031]所述直流配电柜用于将整流后的高压市电输出至负载；
[0032]其中，所述整流模块为如上述第一方面所述的整流模块。
[0033]与现有技术相比，本技术实施例具有以下有益效果：
[0034]本技术实施例提供的一种整流模块及高压直流供电系统，通过三相无桥BOOST
‑
BUCK和移相变压器，既可以实现PFC、整流、升降压等功能，又可以明显提升效率和功率密度，从而满足电网发展的需求，而且拓扑简洁，控制复杂度低，可靠性高，适于大范围推
广应用。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0036]图1是本技术实施例一提供的一种整流模块的电路原理示意图；
[0037]图2是本技术实施例一中第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3的发波方式示意图；
[0038]图3是本技术实施例一提供的一种整流模块的控制逻辑示意图；
[0039]图4是本技术实施例一提供的一种整流模块的另一电路原理示意图；
[0040]图5是本技术实施例一提供的普通型三相无桥BOOST
‑
BUCK的波形示意图；
[0041]图6是本技术实施例一提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种整流模块，其特征在于，包括电感组件、开关组件、整流组件和电容组件；其中，所述电感组件包括第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3和第四电感L4；所述开关组件包括第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3和第四开关S4；所述整流组件包括第一整流元件D1、第二整流元件D2、第三整流元件D3和第四整流元件D4；所述电容组件包括第一电容C1和第二电容C2；所述第一整流元件D1、第二整流元件D2、第三整流元件D3的反向端并联后与所述第四开关S4的一端连接，所述第一整流元件D1的正向端与所述第一开关S1的一端连接，所述第二整流元件D2的正向端与所述第二开关S2的一端连接，所述第三整流元件D3的正向端与所述第三开关S3的一端连接，所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3的另一端并联后与负载连接；所述第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3的一端分别与移相变压器中三相绕组的一相连接，所述第一电感L1的另一端连接在所述第一开关S1与所述第一整流元件D1之间，所述第二电感L2的另一端连接在所述第二开关S2与所述第二整流元件D2之间，所述第三电感L3的另一端连接在所述第三开关S3与所述第三整流元件D3之间；所述第四开关S4的另一端串联所述第四电感L4后与所述负载连接；所述第四整流元件D4的正向端连接在所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3并联后的一端与所述负载之间，所述第四整流元件D4的反向端连接在所述第四开关S4与所述第四电感L4之间；所述第一电容C1的一端连接在所述第一整流元件D1、第二整流元件D2、第三整流元件D3并联后的一端与所述第四开关S4之间，所述第一电容C1的另一端连接在所述第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3并联后的一端与所述负载之间；所述第二电容C2的一端连接在所述第四电感L4与所述负载之间，所述第二电容C2的另一端连接在所述第一开关S1、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张斌，李现亭，马超群，王帆，王立，
申请(专利权)人：易事特储能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：