一种储能变流器的切换开关系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种储能变流器的切换开关系统，属于储能变流系统技术领域。本实用新型专利技术包括电子开关模块和电子开关驱动电路，电子开关模块采用由电子开关组成的三相反并联电路，该三相反并联电路的一端连接到储能变流器的电网侧，另一端连接储能变流器负载侧，电子开关驱动电路控制连接所述三相反并联电路，通过该电路保证储能变流器在出现故障的情况下，并离网的快速切换，确保负荷不断电，提供了可靠供电。靠供电。靠供电。

【技术实现步骤摘要】
一种储能变流器的切换开关系统


[0001]本技术涉及一种储能变流器的切换开关系统，属于储能变流系统


技术介绍

[0002]储能系统参与电网调压调频、降低峰谷差、平抑波动以及提高新型可再生能源本地消纳等方面的应用，可以解决新能源发展带来的问题。在储能变流系统保电功能应用的场合，很多设备可接受的停电时间极其苛刻，如：要求停电时间不能超过10ms，有的甚至要求5ms。当系统出现故障时，由于传统机械式的断路器检测时间和动作时间较长，有的时候其动作时间甚至可达100ms以上，因此现有的储能系统将无法对供电连续性要求极高的用电设备提供可靠的供电保障。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种储能变流器的切换开关系统，用以解决现有的储能系统无法对供电连续性要求极高的用电设备提供可靠的供电保障的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术的方案包括：
[0005]本技术的一种储能变流器的切换开关系统，其特征在于，包括电子开关模块和电子开关驱动电路，电子开关模块采用由电子开关组成的三相反并联电路，该三相反并联电路的一端用于连接到储能变流器的电网侧，另一端用于连接储能变流器负载侧；所述电子开关驱动电路用于控制连接所述三相反并联电路。
[0006]有益效果：本技术的一种储能变流器的切换开关系统，主要包括电子开关模块，电子开关驱动电路。电子开关模块是由电子开关组成的三相反并联电路，电子开关驱动电路控制电子开关的驱动，保证储能变流器在出现故障的情况下，并离网的快速切换，确保负荷不断电。/>[0007]进一步地，所述三相反并联电路包括第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关、第四电子开关、第五电子开关和第六电子开关，所述第一电子开关和第二电子开关反并联连接构成A相的桥臂；所述第三电子开关和第四电子开关反并联连接构成B相的桥臂；所述第五电子开关和第六电子开关反并联连接构成C相的桥臂。
[0008]进一步地，电子开关驱动电路包括六个驱动回路，用于分别控制三相反并联电路中的六个电子开关，每一路驱动回路均包括驱动状态指示电路、输入处理电路、脉冲变压器和输出电流整流电路，所述驱动状态指示电路用于指示该驱动回路的状态；所述输入处理电路用于向电子开关输入触发电流；所述脉冲变压器输入端连接到输入处理电路的输出端，输出端连接到输出电流整流电路输入端；所述输出电流整流电路的输入端连接到脉冲变压器的输入端，输出端连接到电子开关的控制端。
[0009]有益效果：电子开关驱动电路均包括驱动状态指示电路、输入处理电路、脉冲变压器和输出电流整流电路，驱动状态指示电路能够在外部驱动控制信号进入电子开关的驱动电路时，指示该回路的驱动状态，便于确定外部驱动控制信号是否进入电子开关的驱动电
路。输入处理电路，将输入的电流进行处理，得到触发电流，向电子开关输入触发电流，确保触发电流能够稳定可靠触发电子开关的开通。输出电流整流电路将脉冲变压器输出的电流进行整流处理。最终确保开关快速切换，保证负荷不断电。
[0010]进一步地，所述驱动状态指示电路包括串接的第三电阻、LED和MOS管，MOS管由储能变流器中的中央控制模块进行控制；所述输入处理电路包括强触发形成电路和去磁电路，所述强触发形成电路包括依次串接的第一电阻、第一电容和第二电容及并联在所述两个电容的两端的第二电阻，所述去磁电路包括串接的第一二极管、第二稳压管、第三稳压管和并联在第一二极管与第三稳压管两端第四电阻；所述输出电流整流电路包括第四二极管和第五二极管，所述第四二极管的负极连接到第五二极管的正极，第四二极管与第五二极管的连接点与电子开关的控制端相连。
[0011]有益效果：驱动状态指示电路包括串接的第三电阻、LED和MOS管，MOS管导通LED点亮，清晰表明该驱动回路存在驱动信号，输入处理电路包括有强触发形成电路和去磁电路，当驱动开始的瞬间，强触发形成电路中的第一电容和第二点容短路，驱动电压全部加载至脉冲变压器的绕组两端，并迅速向电子开关的控制端注入触发电流，使电子开关达到开通条件，当外部驱动控制信号消失后，去磁电路中的二极管和稳压管形成回路消耗脉冲变压器的剩余电路，实现磁芯的去磁化。
[0012]进一步地，所述系统还包括散热系统和温度传感器，所述散热系统包括散热器和风机，所述散热器放置在电子开关的下方，散热器和风机之间采用封闭散热风道，用于实现风冷散热，所述温度传感器设置在散热器表面，用于检测散热器温度。
[0013]有益效果：该系统还包括散热系统和温度传感器。散热系统包括放置在电子开关的下方的散热器和风机，用来对电子开关进行散热，散热器和风机之间采用封闭散热风道，减小空气扰流，增加散热效果，温度传感器设置在散热器表面，检测散热器温度，避免散热器温度超过标准温度。
[0014]进一步地，所述系统中的三相反并联电路中的电子开关为晶闸管、MOS管或IGBT。
[0015]有益效果：三相反并联电路中的电子开关为晶闸管、MOS管或IGBT，这三种半导体器件成本低，晶闸管、MOS管和IGBT的性能稳定，开关速度快。
[0016]进一步地，所述电子开关驱动电路在进行驱动控制时，使六路驱动输出波形时间差异小于1μs。
[0017]有益效果：电子开关驱动电路在进行驱动控制时，使六路驱动输出波形时间差异小于1μs，确保电子开关动作的一致性。
[0018]进一步地，所述电子开关驱动电路由储能变流器中央控制模块进行控制。
[0019]进一步地，外部驱动控制信号经过储能变流器的中央控制模块，通过555定时器后，通过MOS管驱动电路、电子开关驱动电路给电子开关回路提供设定频率的脉冲。
附图说明
[0020]图1是本技术的实施例中快速切换开关电路原理示意图；
[0021]图2是本技术的实施例中快速切换开关驱动控制电路原理图；
[0022]图3是本技术的实施例中快速切换开关与储能变流器之间的接线原理图；
[0023]图4是本技术的实施例中基于MOS管的快速切换开关与储能变流器之间的接
线原理图；
[0024]图5是本技术的实施例中基于IGBT的快速切换开关与储能变流器之间的接线原理图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。
[0026]实施例：
[0027]如图1所示的一种储能变流器的切换开关系统，包括电子开关模块和电子开关驱动电路，电子开关模块采用由电子开关组成的三相反并联电路，该三相反并联电路的一端用于连接到储能变流器的电网侧，另一端用于连接储能变流器负载侧，包括第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关、第四电子开关、第五电子开关和第六电子开关，第一电子开关和第二电子开关反并联连接构成A相的桥臂，第三电子开关和第四电子开关反并联连接构成B相的桥臂，第五电子开关和第六电子开关反并联连接构成C相的桥臂。电子开关驱动电路控制连接所述三相反并联电路。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能变流器的切换开关系统，其特征在于，包括电子开关模块和电子开关驱动电路，电子开关模块采用由电子开关组成的三相反并联电路，该三相反并联电路的一端用于连接到储能变流器的电网侧，另一端用于连接储能变流器负载侧，所述三相反并联电路包括第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关、第四电子开关、第五电子开关和第六电子开关，所述第一电子开关和第二电子开关反并联连接构成A相的桥臂；所述第三电子开关和第四电子开关反并联连接构成B相的桥臂；所述第五电子开关和第六电子开关反并联连接构成C相的桥臂；所述电子开关驱动电路用于控制连接所述三相反并联电路。2.根据权利要求1所述的储能变流器的切换开关系统，其特征在于，电子开关驱动电路包括六个驱动回路，用于分别控制三相反并联电路中的六个电子开关，每一路驱动回路均包括驱动状态指示电路、输入处理电路、脉冲变压器和输出电流整流电路，所述驱动状态指示电路用于指示该驱动回路的状态；所述输入处理电路用于向电子开关输入触发电流；所述脉冲变压器输入端连接到输入处理电路的输出端，输出端连接到输出电流整流电路输入端；所述输出电流整流电路的输入端连接到脉冲变压器的输入端，输出端连接到电子开关的控制端。3.根据权利要求2所述的储能变流器的切换开关系统，其特征在于，所述驱动状态指示电路包括串接的第三电阻、LED和MOS管，MOS管由储能变流器中的中央控制模块进行控制；所述输入处理电路包括强触发形成电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜济园，孟向军，吕淼，徐关澄，
申请(专利权)人：西安许继电力电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：