[發明專利]單相660V～3.3KV長距離分布式直接供電系統

有效

• 申請號: 201210089596.8
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN102624019A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 何友旗;馬景良
• 申請（專利權）人: 北京西邁特科技有限公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 吳杰;解政文

1.一種單相660V～3.3KV長距離分布式直接供電系統，其特征在于，包括智能均衡負載穩壓電源、分布式智能開關電源和上位機，其中，

智能均衡負載穩壓電源，包括：

依次相連的整流器、濾波器、逆變器、電抗器和變壓器，用于將市電三相380V交流電依次進行整流、濾波、逆變和變壓處理后，根據需要輸出660V～3.3KV交流電；

控制主板，用于當監測到所述變壓器輸出的電壓與設定的輸出電壓有偏差時，自動調整所述逆變器的PWM脈寬信號來保持其輸出電壓穩定；當監測到所述變壓器輸出的負載電流異常時，自動切斷所述變壓器的輸出，并向所述上位機發出報警信息；

分布式智能開關電源，包括：

可調變壓器，其與660V～3.3KV輸出母線相連，用于將660V～3.3KV交流電變換成220V交流電；

智能開關控制器，用于當監測到所述可調變壓器輸出偏離設定電壓時，自動調整所述可調變壓器的抽頭來補充電壓降以穩定輸出；當監測到所述可調變壓器的負載電流異常時，自動切斷所述可調變壓器的輸出，并向所述上位機發出報警信息；

上位機，用于向所述智能均衡負載穩壓電源和所述分布式智能開關電源下發控制指令，接收并保存它們上傳的各自本地狀態參數。

2.根據權利要求1所述的單相660V～3.3KV長距離分布式直接供電系統，其特征在于，還包括：

旁路開關，其在當所述控制主板檢測到所述逆變器出現故障時啟動，用以實現將三相380V交流電直接通過所述變壓器升壓為單相660V～3.3KV交流電。

3.根據權利要求2所述的單相660V～3.3KV長距離分布式直接供電系統，其特征在于，所述控制主板包括型號為DSP30F4013的單片機芯片及其外圍電路、采樣及保護電路和通訊電路，其中，

所述單片機芯片第8、第9、第38和第41管腳分別對應與所述逆變器的四個IGBT功率模塊的IGBT驅動器相連；

采樣及保護電路，包括：

由霍爾電流傳感器和第一運算放大器及其外圍電路構成的電流采樣放大電路，

由電壓互感器和第二運算放大器及其外圍電路構成的電壓采樣放大電路，

以及由第一比較器和第二比較器構成的比較電路，

所述霍爾電流傳感器和所述電壓互感器接660V～3.3KV交流電，所述霍爾電流傳感器的輸出端與所述第一運算放大器的輸入端相連，所述電壓互感器的輸出端與所述第二運算放大器輸入端相連，所述第一運算放大器的輸出端以及所述第二運算放大器的輸出端與所述比較電路的輸入端相連，如果采樣電壓值或電流值超過設定值，則所述比較電路通知所述單片機芯片的第37腳；

通訊電路，包括：

型號為MAX13487的RS-485/RS-422接口轉換芯片及其外圍電路構成UART通訊接口，該UART通訊接口的接收和發送端分別對應與所述單片機芯片的第1和第44管腳相連，用于實現所述控制主板與所述上位機之間的通訊；

以及，型號82C250的CAN總線收發芯片及其外圍電路構成的CAN通訊接口，該CAN通訊接口的接收和發送端與所述單片機芯片的第4和第5管腳相連，用于實現所述控制主板與所述智能開關控制器之間的通訊。

4.根據權利要求3所述的單相660V～3.3KV長距離分布式直接供電系統，其特征在于，所述智能開關控制器具有三級電壓輸出控制開關和一路總控制開關，每一級輸出控制開關對應一個等級的電壓輸出，該三級電壓輸出控制開關同時至多有其中一級閉合輸出，當總控制開關關閉時，所述三級電壓輸出控制開關均無輸出。

5.根據權利要求4所述的單相660V～3.3KV長距離分布式直接供電系統，其特征在于，所述IGBT驅動器的型號為M57962。

6.根據權利要求5所述的單相660V～3.3KV長距離分布式直接供電系統，其特征在于，還包括輔助電源，所述輔助電源包括輔路三相380V交流電輸入、蓄電池輸入、太陽能輸入和/或風能輸入。