一种电压源变流模块的控制电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电压源变流模块的控制电源装置，包括第一直流侧电容器，第二直流侧电容器，第一半导体开关，第二半导体开关，第一放电电阻，第二放电电阻，第一续流二极管、第二续流二极管，第一隔离DC/DC稳压电源，第二隔离DC/DC稳压电源以及一台控制器。采用本控制电源装置使得隔离DC/DC稳压电源的隔离绝缘耐压水平下降一半，大幅度降低了隔离DC/DC稳压电源的成本。

【技术实现步骤摘要】
—种电压源变流模块的控制电源装置
本专利技术涉及电压源变流模块，特别是涉及一种电压源变流模块的控制电源装置。
技术介绍
电压源变流模块在各种大容量变流器装置中得到了广泛的应用，例如，两电平H桥电压源变流模块和三电平H桥电压源变流模块在基于链式变流器的高压变频调速器和新型静止同步补偿器中得到了广泛应用，两电平MMC电压源变流模块和三电平MMC电压源变流模块在柔性直流输电装置中得到了广泛应用。这些电压源变流模块的控制器通常由一个隔离DC/DC稳压电源提供控制电源，该隔离DC/DC稳压电源从电压源变流模块的直流侧电容上取得输入电源，当其直流电容上的直流电压较高吋，该隔离DC/DC稳压电源的隔离绝缘耐压就要求较高，导致该隔离DC/DC稳压电源成本较高。因此，需要寻找ー种新的电压源变流模块的控制电源装置。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种电压源变流模块的控制电源装置，解决常用的控制电源装置所固有的隔离变压器高绝缘耐压实现困难及造价高等缺点。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种电压源变流模块的控制电源装置，其其包括第一直流侧电容器、第二直流侧电容器、第一隔离DC/DC稳压电源、第二隔离DC/DC稳压电源和控制器，所述的第一直流侧电容器的正极端作为该控制电源装置的正输入端，所述的第一直流侧电容器的负极端和所述的第二直流侧电容器的正极端相连接，形成该控制电源装置的零输入端，所述第二直流侧电容器的负极端作为该控制电源装置的负输入端，所述第一隔离DC/DC稳压电源的正输入端与该控制电源装置的正输入端连接，所述第一隔离DC/DC稳压电源的负输入端、第二隔离DC/DC稳压电源的正输入端与该控制电源装置的零输入端连接，所述第二隔离DC/DC稳压电源的负输入端与该控制电源装置的负输入端连接；所述第一隔离DC/DC稳压电源的正输出端和第二隔离DC/DC稳压电源的正输出端相连接形成该控制电源装置的正输出端，所述第一隔离DC/DC稳压电源的负输出端和第二隔离DC/DC稳压电源的负输出端相连接形成该控制电源装置的负输出端；所述控制器的正输入端与该控制电源装置的正输入端连接，所述控制器的零入端与该控制电源装置的零输入端连接，所述控制器的负输入端与该控制电源装置的负输入端连接；所述控制器的第一正输出端、第一负输出端与第一放电电路连接，所述第一放电电路与所述第一直流侧电容器并联，所述控制器的第二正输出端、第二负输出端与第二放电电路连接，所述第二放电电路与所述第二直流侧电容器并联，所述控制器用于检测第一直流侧电容器、第二直流侧电容器上的电压，井根据第一直流侧电容器、第二直流侧电容器上的电压通过第一放电电路、第二放电电路控制第一直流侧电容器、第二直流侧电容器的放电时间，使第一直流侧电容器、第二直流侧电容器的电压保持平衡。优选地，所述第一放电电路包括第一半导体开关、第一放电电阻和第一续流ニ极管；所述第二放电电路包括第二半导体开关、第二放电电阻和第二续流ニ极管；所述第一续流ニ极管的阴极、第一放电电阻的一端与该控制电源装置的正输入端连接，所述第一续流ニ极管的阳极、第一放电电阻的另一端与所述第一半导体开关的集电极连接，所述第一半导体开关的发射极、第二续流ニ极管的阴极、第二放电电阻的一端与该控制电源装置的零输入端连接，所述第二续流ニ极管的阳极、第二放电电阻的另一端与该第二半导体开关的集电极连接，该第二半导体开关的发射极与该控制电源装置的负输入端连接；所述控制器的第一正输出端连接所述第一半导体开关的门极，所述控制器的第一负输出端连接所述第一半导体开关的发射极，所述控制器的第二正输出端连接所述第二半导体开关的门扱，所述控制器的第二负输出端连接所述第二半导体开关的发射极，所述控制器根据第一直流侧电容器、第二直流侧电容器上的电压分别给第一半导体开关的门极、第二半导体开关的门极输送不同占空比的PWM信号，控制第一半导体开关、第二半导体开关的通断时间，进而控制第一直流侧电容器、第二直流侧电容器的放电时间。如上所述，本专利技术的电压源变流模块的控制电源装置具有以下有益效果:该控制电源装置设置两个直流侧电容器，这样可将较高的直流侧电容电压分成上下各一半直流电压并分别作为两台隔离DC/DC稳压电源的输入，使得隔离DC/DC稳压电源的隔离绝缘耐压水平下降一半，大幅度降低了隔离DC/DC稳压电源的成本，该控制电源装置还设有控制器和放电电路，通过控制器控制放电电路的放电时间，从而可使两个直流侧电容器的电压保持平衡。【附图说明】图1为本专利技术的电压源变流模块控制电源装置的构成图及其在电压源变流模块中的应用接线图。【具体实施方式】以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请參阅图1。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为ー种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1所示，该图虚线框内是本专利技术的电压源变流模块控制电源装置的构成图，虚线框外是本专利技术的电压源变流模块控制电源装置在电压源变流模块中的应用接线图。该电压源变流模块控制电源装置包括第一直流侧电容器Cl、第二直流侧电容器C2，第一半导体开关S1、第二半导体开关S2，第一放电电阻R1、第二放电电阻R2、第一续流ニ极管Dl和第二续流ニ极管D2，第一隔离DC/DC稳压电源P1、第二隔离DC/DC稳压电源P2以及一台控制器CN。第一直流侧电容器Cl的正极端作为控制电源装置的正输入端DC+，第一直流侧电容器Cl的负极端和第二直流侧电容器C2的正极端相连接，形成控制电源装置的零输入端DC0，第二直流侧电容器C2的负极端作为控制电源装置的负输入端DC-。第一续流ニ极管Dl的阴极以及第一放电电阻Rl的一端相连接并连接到控制电源装置的正输入端DC+，第一续流ニ极管Dl的阳极以及Rl的另一端相连接并连接到第一半导体开关SI的集电极，第一半导体开关SI的发射极、第二续流ニ极管D2的阴极以及第ニ放电电阻R2的一端与控制电源装置的零输入端DCO连接，第二续流ニ极管D2的阳极、第二放电电阻R2的另一端相连接并连接到第二半导体开关S2的集电极，第二半导体开关S2的发射极连接到控制电源装置的负输入端DC-。第一续流ニ极管D1、第一放电电阻Rl和第一半导体开关SI组成第一放电电路，该第一放电电路与第一直流侧电容器Cl并联，第二续流ニ极管D2、第二放电电阻R2和第二半导体开关S2组成第二放电电路，该第二放电电路与第二直流侧电容器Cl并联。第一隔离DC/DC稳压电源Pl的正输入端VI+连接到控制电源装置的正输入端DC+，第一隔离DC/DC稳压电源Pl的负输入端和第二隔离DC/DC稳压电源P2的正输入端相连接并连接到该控制电源装置的零输入端DC0，第二隔离DC/DC稳压电源P2的负输入端连接到该控制电源装置的负输入端DC-;第一隔离DC/DC稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压源变流模块的控制电源装置，其特征在于：其包括第一直流侧电容器、第二直流侧电容器、第一隔离DC/DC稳压电源、第二隔离DC/DC稳压电源和控制器，所述的第一直流侧电容器的正极端作为该控制电源装置的正输入端，所述的第一直流侧电容器的负极端和所述的第二直流侧电容器的正极端相连接，形成该控制电源装置的零输入端，所述第二直流侧电容器的负极端作为该控制电源装置的负输入端，所述第一隔离DC/DC稳压电源的正输入端与该控制电源装置的正输入端连接，所述第一隔离DC/DC稳压电源的负输入端、第二隔离DC/DC稳压电源的正输入端与该控制电源装置的零输入端连接，所述第二隔离DC/DC稳压电源的负输入端与该控制电源装置的负输入端连接；所述第一隔离DC/DC稳压电源的正输出端和第二隔离DC/DC稳压电源的正输出端相连接形成该控制电源装置的正输出端，所述第一隔离DC/DC稳压电源的负输出端和第二隔离DC/DC稳压电源的负输出端相连接形成该控制电源装置的负输出端；所述控制器的正输入端与该控制电源装置的正输入端连接，所述控制器的零入端与该控制电源装置的零输入端连接，所述控制器的负输入端与该控制电源装置的负输入端连接；所述控制器的第一正输出端、第一负输出端与第一放电电路连接，所述第一放电电路与所述第一直流侧电容器并联，所述控制器的第二正输出端、第二负输出端与第二放电电路连接，所述第二放电电路与所述第二直流侧电容器并联，所述控制器用于检测第一直流侧电容器、第二直流侧电容器上的电压，并根据第一直流侧电容器、第二直流侧电容器上的电压通过第一放电电路、第二放电电路控制第一直流侧电容器、第二直流侧电容器的放电时间，使第一直流侧电容器、第二直流侧电容器的电压保持平衡。...

【技术特征摘要】
1.一种电压源变流模块的控制电源装置，其特征在于:其包括第一直流侧电容器、第二直流侧电容器、第一隔离DC/DC稳压电源、第二隔离DC/DC稳压电源和控制器，所述的第一直流侧电容器的正极端作为该控制电源装置的正输入端，所述的第一直流侧电容器的负极端和所述的第二直流侧电容器的正极端相连接，形成该控制电源装置的零输入端，所述第二直流侧电容器的负极端作为该控制电源装置的负输入端，所述第一隔离DC/DC稳压电源的正输入端与该控制电源装置的正输入端连接，所述第一隔离DC/DC稳压电源的负输入端、第二隔离DC/DC稳压电源的正输入端与该控制电源装置的零输入端连接，所述第二隔离DC/DC稳压电源的负输入端与该控制电源装置的负输入端连接；所述第一隔离DC/DC稳压电源的正输出端和第二隔离DC/DC稳压电源的正输出端相连接形成该控制电源装置的正输出端，所述第一隔离DC/DC稳压电源的负输出端和第二隔离DC/DC稳压电源的负输出端相连接形成该控制电源装置的负输出端；所述控制器的正输入端与该控制电源装置的正输入端连接，所述控制器的零入端与该控制电源装置的零输入端连接，所述控制器的负输入端与该控制电源装置的负输入端连接；所述控制器的第一正输出端、第一负输出端与第ー放电电路连接，所述第一放电电路与所述第一直流侧电容器并联，所述控制器的第二正输出端、第二负输出端与第二放电电路连接，所述第二放电电路与所述第二直流侧电容器并联，所述控制器用于检测第一直流侧电容器...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文华，宋强，陈远华，李建国，刘文辉，
申请(专利权)人：张家港智电西威变流技术有限公司，刘思颖，
类型：发明
国别省市：