[發明專利]一種從直流母線取電的逆變電源電路

有效

• 申請號: 201110408972.0
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102386797A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 呂懷明;洪敏;張永峰;季建強
• 申請（專利權）人: 浙江海得新能源有限公司
• 主分類號: H02M7/537
• 分類號: H02M7/537;H02J9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?????本發明涉及一種逆變電源電路，特別應用于風電變流器行業，屬于電力系統柔性交流輸配電和電力電子技術領域。

背景技術

?風電變流器的低壓穿越功能（LVRT）是指電網發生故障，變流器端口電壓降低到一定值，風電變流器能夠實現無故障持續運行的能力，同時為電網提供無功電流，支撐電網電壓。

目前風電變流器的低壓穿越功能必須配有不間斷電源（UPS），其功能是變流器在進行低壓穿時，其為變流器提供穩定的逆變電源，以便變流器控制電路和驅動電路正常工作。然而，不間斷電源（UPS）正常的工作溫度范圍并不滿足風電變流器-30℃～45℃的環境溫度的要求，同時不間斷電源（UPS）需配電池，且電池的工作壽命短。因此風電變流器雖采用不間斷電源（UPS）供電，可以實現低壓穿越功能，但由于其工作溫度和電池壽命的問題，導致風電變流器故障增多，可靠性降低。

為風力變流器穿越功能提供逆變電源電路暫無此方面的報道。??

發明內容

本發明提供一種從直流母線取電的逆變電源電路，其目的在于給變流器提供穩定的逆變電源，且不需要電池。

本發明的技術方案：一種從直流母線取電的逆變電源電路，包括風力變流器，變流器包括一端連接至電網網側變流器、一端連接至發電機轉子的機側變流器，網側變流器和機側變流器連接且在其正負極二端中間連有直流母線電容，其特征在于所述的風力變流器連有逆變電源電路模塊，其功能是為在電網發生故障時為變流器提供穩定的逆變電源；所述的逆變電源電路模塊與濾波電路模塊相連，所述濾波電路模塊作用是將PWM調制波濾波至正弦波，并起隔離作用。

????所述的逆變電源電路模塊包括與風力變流器正負極相連接的多個電容，所述的每一個電容與電阻并聯；所述多個電容的首末端與由多個開關管串接的支路相并聯；所述的開關管是由IGBT和二極管并聯構成；所述的電容中間節點分別通過嵌位開關管與第一個和第二個開關管串接支路的節點、末端二個開關管串接支路節點相串接；所述開關管串接的支路的中間節點通過變壓器的原邊側與電容的中間節點相連接。

????所述的開關管數量為4個，所述電容為2個。

????所述風力變流器與逆變電源電路模塊中間連接嵌位二極管。

?????所述的電網側與逆變電源電路模塊之間連接有整流電路，所述的整流電路是由6個嵌位二極管構成的三相不可控整流電路，所述的整流電路從電網取電，為逆變電源電路模塊提供母線電壓供電。

????所述的濾波電路（3）的變壓器的副邊側與電容、電感串聯。

所述的工作電壓為690V，工作頻率為50Hz。

本發明優點：在電網故障中為變流器提供穩定的逆變電源，而且不再需要電池，可靠性提高，節省了維護費用，成本有所降低。

附圖說明

圖1是本發明的示意簡圖；

圖2是本發明逆變電源電路的主拓撲結構圖；

圖3是本發明的優選工作方式拓撲圖。

圖中，1是風力變流器，101是網側變流器，102是機側變流器，103是直流母線電容，2是逆變電源電路模塊，21是第一開關管，22是第二開關管，23是第三開關管，24是第四開關管，201是第一二級管，202是第二二級管，203是第三二極管,204是第四二極管，205是第一IGBT，206是第二IGBT，207是第三IGBT，208是第四IGBT，209是第一電容，210是第二電容，211是第一電阻，212是第二電阻，213是第九嵌位二極管，214是變壓器，215是電感，216是第四電容，217是第一嵌位二極管，218是第二嵌位二極管，219是第三嵌位二極管，220是第四嵌位二極管，221是第五嵌位二極管，222是第六嵌位二極管，223是第七嵌位二極管，224是第八嵌位二極管。

具體實施方式

下面結合附圖并通過實施例對本發明作進一步說明。

如圖1，本發明包括風力變流器1與逆變電源電路模塊2連接、逆變電源電路模塊2與濾波電路模塊3連接。

如圖2，風力變流器1包括一端連接至電網的網側變流器101、一端連接至發電機轉子的機側變流器102以及正負極二端中間連有直流母線電容103，網側變流器101的功能是控制直流側母線電壓穩定，機側變流器102的功能是實現對雙饋發電機的控制，實現變流器的能量雙向流動，直流直流母線電容103的功能是存儲能量以及濾波。