基于级联H桥拓扑的净化电源装置，设有相单元A1、相单元A2和相单元A3；三相电网A相接入相单元A1的电压端U，三相电网B相接入相单元A2的电压端U，三相电网C相接入相单元A3的电压端U；相单元A1的接地端N、相单元A2的接地端N和相单元A3的接地端N之间并联；相单元A1的电压端u输出至低压配电网a相，相单元A2的电压端u输出至低压配电网b相，相单元A3的电压端u输出至低压配电网c相；相单元A1的端n、相单元A2的端n和相单元A3的端n之间并联后作为低压配电网的中性点引出。本实用新型专利技术可以降低电网的损耗，实现不平衡负载调节，稳定输出电压和频率，达到净化电源的效果，具有冗余，增强系统可靠性。增强系统可靠性。增强系统可靠性。
【技术实现步骤摘要】
基于级联H桥拓扑的净化电源装置
[0001]本技术属于高压净化电源领域，具体涉及一种基于级联H桥拓扑的净化电源装置。
技术介绍
[0002]随着高精尖技术研发的不断投入以及高端制造业的大力发展，大量自动控制设备、精密仪器以及特种行业负载投入使用，在消耗大量电能的同时，对电网的电能质量也提出了更高的要求。
[0003]现阶段，电网供电系统的电压等级主要有35kV、10kV及6kV，通常高端制造业企业用电为10kV电源进线，要求无谐波供电，且电网三相电压不平衡度控制在1％以内，以确保设备的用电安全以及带载率。因此，需接入净化电源装置实现对电网的隔离，特别是三相电网与三相负载之间的供电和隔离，目前并没有可行的技术方案。
技术实现思路
[0004]本技术目的在于提供一种基于级联H桥拓扑的净化电源装置，实现三相电网与三相负载之间的供电和隔离，提高电网可靠性。
[0005]本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于级联H桥拓扑的净化电源装置，包括相单元A1、相单元A2和相单元A3；
[0006]三相电网A相接入相单元A1的电压端U，三相电网B相接入相单元A2的电压端U，三相电网C相接入相单元A3的电压端U；
[0007]相单元A1的接地端N、相单元A2的接地端N和相单元A3的接地端N之间并联；
[0008]相单元A1的电压端u输出至低压配电网a相，相单元A2的电压端u输出至低压配电网b相，相单元A3的电压端u输出至低压配电网c相；
[0009]相单元A1的端n、相单元A2的端n和相单元A3的端n之间并联后作为低压配电网的中性点引出。
[0010]作为基于级联H桥拓扑的净化电源装置优选方案，相单元A1、相单元A2和相单元A3的电路结构相同；
[0011]电路结构包括：若干功率模块M、相电抗器L、相电阻R和接入接触器KM；
[0012]若干功率模块M的电压端U1和电压端V1之间依次相连；
[0013]相电阻R和接入接触器KM之间并联，并联后的相电阻R和接入接触器KM串联相电抗器L。
[0014]作为基于级联H桥拓扑的净化电源装置优选方案，功率模块M包括二极管模块T1、二极管模块T2、二极管模块T3和二极管模块T4形成的第一H桥模块；
[0015]二极管模块T1和二极管模块T2形成第一桥臂，二极管模块T3和二极管模块T4形成第二桥臂；
[0016]二极管模块T1和二极管模块T3之间并联，二极管模块T1和二极管模块T3上端接入
U+；
[0017]二极管模块T2和二极管模块T4之间并联，二极管模块T2和二极管模块T4下端接入U
‑
；
[0018]二极管模块T1和二极管模块T2之间接入电压端U1，二极管模块T3和二极管模块T4之间接入电压端V1。
[0019]作为基于级联H桥拓扑的净化电源装置优选方案，电压端U1和电压端V1之间连接有直流支撑电容C；
[0020]二极管模块T1并联有IGBT触发引脚g1，二极管模块T2并联有IGBT触发引脚g2，二极管模块T3并联有IGBT触发引脚g3，二极管模块T4并联有IGBT触发引脚g4。
[0021]作为基于级联H桥拓扑的净化电源装置优选方案，功率模块M还包括二极管模块T5、二极管模块T6、二极管模块T7和二极管模块T8形成的第二H桥模块；
[0022]二极管模块T5和二极管模块T6形成第三桥臂，二极管模块T7和二极管模块T8形成第四桥臂；
[0023]二极管模块T5和二极管模块T7之间并联，二极管模块T5和二极管模块T7上端接入U+；
[0024]二极管模块T6和二极管模块T8之间并联，二极管模块T6和二极管模块T8下端接入U
‑
；
[0025]二极管模块T5和二极管模块T6之间接入电压端U3，二极管模块T7和二极管模块T8之间接入电压端V3。
[0026]作为基于级联H桥拓扑的净化电源装置优选方案，二极管模块T5并联有IGBT触发引脚g5，二极管模块T6并联有IGBT触发引脚g6，二极管模块T7并联有IGBT触发引脚g7，二极管模块T8并联有IGBT触发引脚g8。
[0027]作为基于级联H桥拓扑的净化电源装置优选方案，还包括变压器T，变压器T的原边接入电压端U3和电压端V3；变压器T副边输出为电压端U2和电压端V2。
[0028]本技术设有相单元A1、相单元A2和相单元A3；三相电网A相接入相单元A1的电压端U，三相电网B相接入相单元A2的电压端U，三相电网C相接入相单元A3的电压端U；相单元A1的接地端N、相单元A2的接地端N和相单元A3的接地端N之间并联；相单元A1的电压端u输出至低压配电网a相，相单元A2的电压端u输出至低压配电网b相，相单元A3的电压端u输出至低压配电网c相；相单元A1的端n、相单元A2的端n和相单元A3的端n之间并联后作为低压配电网的中性点引出。本技术可以降低电网的损耗，实现不平衡负载调节，稳定输出电压和频率，实现高电能质量供电，达到净化电源的效果，具有冗余，增强系统可靠性。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
[0030]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的
实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。
[0031]图1为本技术实施例提供的基于级联H桥拓扑的净化电源装置结构示意图；
[0032]图2为本技术实施例提供的基于级联H桥拓扑的净化电源装置中相单元结构示意图；
[0033]图3为本技术实施例提供的基于级联H桥拓扑的净化电源装置中功率模块结构示意图。
具体实施方式
[0034]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。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。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0035]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。
[0036]相关技术公开一种新型电气化本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于级联H桥拓扑的净化电源装置，其特征在于，包括相单元A1、相单元A2和相单元A3；三相电网A相接入相单元A1的电压端U，三相电网B相接入相单元A2的电压端U，三相电网C相接入相单元A3的电压端U；相单元A1的接地端N、相单元A2的接地端N和相单元A3的接地端N之间并联；相单元A1的电压端u输出至低压配电网a相，相单元A2的电压端u输出至低压配电网b相，相单元A3的电压端u输出至低压配电网c相；相单元A1的端n、相单元A2的端n和相单元A3的端n之间并联后作为低压配电网的中性点引出。2.根据权利要求1所述的基于级联H桥拓扑的净化电源装置，其特征在于，相单元A1、相单元A2和相单元A3的电路结构相同；电路结构包括：若干功率模块M、相电抗器L、相电阻R和接入接触器KM；若干功率模块M的电压端U1和电压端V1之间依次相连；相电阻R和接入接触器KM之间并联，并联后的相电阻R和接入接触器KM串联相电抗器L。3.根据权利要求2所述的基于级联H桥拓扑的净化电源装置，其特征在于，功率模块M包括二极管模块T1、二极管模块T2、二极管模块T3和二极管模块T4形成的第一H桥模块；二极管模块T1和二极管模块T2形成第一桥臂，二极管模块T3和二极管模块T4形成第二桥臂；二极管模块T1和二极管模块T3之间并联，二极管模块T1和二极管模块T3上端接入U+；二极管模块T2和二极管模块T4之间并联，二极管模块T2和二极管模块T4下端接入U
‑
；二极管模块T1和二极管模块T2之间接入电压端U...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚芬，
申请(专利权)人：湖南工程职业技术学院，
类型：新型
国别省市：
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