[實(shí)用新型]一種變流器過(guò)電壓保護(hù)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420378641.6
• 申請(qǐng)日: 2014-07-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203983964U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武書(shū)龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京愷思維特科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02H7/10
• 分類號(hào): H02H7/10;H02H9/04;H02M1/32
• 代理公司: 北京北新智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 滿靖

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種過(guò)電壓保護(hù)電路，尤指一種用于變流器的過(guò)電壓保護(hù)電路。

背景技術(shù)

變流器包括整流器、光伏逆變器和變頻器，大功率變流器的電源測(cè)和負(fù)荷側(cè)多采用不接地系統(tǒng)，其中，大功率光伏逆變器連接于直流配電柜與公用交流電網(wǎng)之間時(shí)，其交流側(cè)、直流側(cè)的電氣系統(tǒng)就采用不接地的方式運(yùn)行，而這種不接地的方式易遭受諧振過(guò)電壓或高壓電網(wǎng)的傳遞過(guò)電壓的侵害而引發(fā)短路故障，危及光伏逆變器和變流器，會(huì)給電氣系統(tǒng)的設(shè)備和人身帶來(lái)極大的損失，存在極大的安全隱患。由此可見(jiàn)，設(shè)計(jì)出一種可以避免變流器遭受諧振過(guò)電壓、傳遞過(guò)電壓侵害的保護(hù)措施是目前急需解決的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種變流器過(guò)電壓保護(hù)電路，該過(guò)電壓保護(hù)電路能夠避免變流器遭受過(guò)電壓侵害以及在無(wú)法抑制過(guò)電壓時(shí)，可及時(shí)斷開(kāi)變流器的對(duì)外電氣連接，確保電氣系統(tǒng)設(shè)備和人身的安全。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

一種變流器過(guò)電壓保護(hù)電路，用于變流器，該變流器包括光伏逆變器，該光伏逆變器中的逆變橋的三相交流輸出端經(jīng)由電抗器與公用交流電網(wǎng)相連，其特征在于：該過(guò)電壓保護(hù)電路包括Z型三相電感器、電阻器、雙向晶閘管、復(fù)位斷路器、電流傳感器和控制系統(tǒng)，其中：

該Z型三相電感器的三相接入端子分別與該逆變橋交流側(cè)的三相輸出端子連接，該Z型三相電感器的中性點(diǎn)端子分兩路，一路經(jīng)由串聯(lián)的該復(fù)位斷路器、電阻器、雙向晶閘管、電流傳感器接地，另一路與該控制系統(tǒng)的電壓測(cè)量端口相連，該雙向晶閘管的控制極與該控制系統(tǒng)的晶閘管驅(qū)動(dòng)輸出端口相連，該電流傳感器的輸出端與該控制系統(tǒng)的電流測(cè)量端口相連，該復(fù)位斷路器的分合閘控制端與該控制系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量控制端口相連，該控制系統(tǒng)的保護(hù)控制端口與該逆變橋直流側(cè)的正、負(fù)母線上連接的斷路器的分閘控制端和/或該電抗器的公用電網(wǎng)端上連接的斷路器的分閘控制端相連。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：

在電氣系統(tǒng)正常工作情況下，本實(shí)用新型不改變?cè)须姎庀到y(tǒng)的電氣連接，也不對(duì)原有電氣系統(tǒng)的工作產(chǎn)生影響，僅當(dāng)變流器出現(xiàn)過(guò)電壓(諧振過(guò)電壓或傳遞過(guò)電壓)危險(xiǎn)或傾向時(shí)，本實(shí)用新型才會(huì)啟動(dòng)，來(lái)消除過(guò)電壓危險(xiǎn)。

本實(shí)用新型過(guò)電壓保護(hù)電路連接在逆變橋的交流側(cè)與大地之間，可及時(shí)抑制過(guò)電壓，避免變流器遭受過(guò)電壓的侵害，當(dāng)無(wú)法抑制因公共電網(wǎng)的傳遞過(guò)電壓或諧振過(guò)電壓等導(dǎo)致的持續(xù)過(guò)電壓時(shí)，本實(shí)用新型可及時(shí)斷開(kāi)變流器的對(duì)外連接，以確保電氣系統(tǒng)設(shè)備和人身的安全。

另外，當(dāng)逆變橋的交直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)，本實(shí)用新型也可將變流器的對(duì)外連接及時(shí)斷開(kāi)，確保電氣系統(tǒng)設(shè)備和人身的安全。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的組成示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型變流器過(guò)電壓保護(hù)電路用于變流器，如圖，該變流器包括光伏逆變器，該光伏逆變器中的逆變橋(IGBT逆變整流橋)21的三相交流輸出端經(jīng)由電抗器22與公用交流電網(wǎng)相連。變流器、光伏逆變器為公知設(shè)備，其具體構(gòu)成不在這里贅述。

如圖1，本實(shí)用新型變流器過(guò)電壓保護(hù)電路包括Z型三相電感器12、電阻器R、雙向晶閘管SCR、復(fù)位斷路器K1、電流傳感器TA和控制系統(tǒng)11，其中：該Z型三相電感器12的三相接入端子分別與該逆變橋21交流側(cè)的三相輸出端子A、B、C連接，該Z型三相電感器12的中性點(diǎn)端子P分兩路，一路經(jīng)由串聯(lián)的該復(fù)位斷路器K1、電阻器R、雙向晶閘管SCR、電流傳感器TA接地，另一路與該控制系統(tǒng)11的電壓測(cè)量端口相連，該雙向晶閘管SCR的控制極與該控制系統(tǒng)11的晶閘管驅(qū)動(dòng)輸出端口相連，該電流傳感器TA的輸出端與該控制系統(tǒng)11的電流測(cè)量端口相連，該復(fù)位斷路器K1的分合閘控制端與該控制系統(tǒng)11的開(kāi)關(guān)量控制端口相連，該控制系統(tǒng)11的保護(hù)控制端口與該逆變橋21直流側(cè)的正、負(fù)母線上連接的斷路器K2的分閘控制端和/或該電抗器22的公用電網(wǎng)端上連接的斷路器K3的分閘控制端相連。

需要提及的是，本實(shí)用新型中對(duì)復(fù)位斷路器K1、電阻器R、雙向晶閘管SCR、電流傳感器TA之間的串聯(lián)順序沒(méi)有限制。

如圖1，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，Z型三相電感器12的中性點(diǎn)端子P與地之間可連接有間隙避雷器13。

在實(shí)際設(shè)計(jì)中，Z型三相電感器12不一定是為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的功能而專門(mén)設(shè)計(jì)的電器元件，例如，Z型三相電感器12可采用光伏逆變器內(nèi)原來(lái)配置的三相變壓器中的Z型接線繞組制成。