[發(fā)明專利]適用于三相電壓型雙向PWM變流器的預(yù)充電軟啟動(dòng)電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610326510.7
• 申請日: 2016-05-16
• 公開（公告）號: CN105763037A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘國兵;胡亞騰;王堅(jiān)峰;張任;湯文軒
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M1/32
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 王利強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三相電壓型雙向PWM變流器技術(shù)，尤其涉及三相電壓型雙向PWM變流器預(yù)充電軟啟動(dòng)電路。

背景技術(shù)

近些年，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，一些高科技的敏感設(shè)備對電能質(zhì)量的要求越來越高，為了獲得更高的電能質(zhì)量，三相電壓型雙向PWM變流器研究逐漸被人們所重視。三相電壓型雙向PWM變流器更是有著具有網(wǎng)側(cè)電流低諧波、單位功率因數(shù)、能量雙向流動(dòng)及恒定直流電壓等優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)電能的“綠色變換”。

在三相電壓型雙向PWM變流器啟動(dòng)的過程中，電流沖擊問題顯得格外重要，過大的沖擊電流會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，縮短變流器的使用壽命甚至?xí)舸┳兞髌鞯拈_關(guān)管IGBT。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服已有三相電壓型雙向PWM變流器的啟動(dòng)過程容易受到電流沖擊、影響使用壽命的不足,本發(fā)明提供了一種有效避免啟動(dòng)過程的電流沖擊、延長使用壽命的適用于三相電壓型雙向PWM變流器的預(yù)充電軟啟動(dòng)電路。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種適用于三相電壓型雙向PWM變流器的預(yù)充電軟啟動(dòng)電路，所述軟啟動(dòng)電路包括第一接觸器K1、三相二極管整流橋TM、BUCK-BOOST升降壓電路、第二接觸器K2和DSP處理器，三相交流電壓源通過第一接觸器與三相二極管整流橋TM的交流側(cè)連接，所述三相二極管整流橋TM的直流側(cè)與BUCK-BOOST升降壓電路、所述BUCK-BOOST升降壓電路與第二接觸器K2相接，所述第二接觸器K2與直流端母線電容的兩側(cè)連接，所述第一接觸器K1、BUCK-BOOST升降壓電路的受控端、第二接觸器K2均與DSP處理器的控制端連接。

進(jìn)一步，所述BUCK-BOOST升降壓電路包括受控開關(guān)管IGBT7、電抗器L0、功率二極管VD和第一電容C0，受控開關(guān)管IGBT7的發(fā)射極與三相二極管整流橋TM的正極相連，受控開關(guān)管IGBT7的集電極與功率二極管的負(fù)極相連；電抗器L0一端與受控開關(guān)管IGBT7的集電極相連，電抗器L0的另一端與三相二極管整流橋TM的負(fù)極相連；電解電容C0的正極與功率二極管VD的正極相連，電解電容C0的負(fù)極與三相二極管整流橋TM的負(fù)極相連，電解電容C0的正極和負(fù)極均與接觸器K2連接；所述受控開關(guān)管IGBT7的柵極為BUCK-BOOST升降壓電路的受控端。

本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為：所述三相電壓型雙向PWM變流器預(yù)充電軟啟動(dòng)電路，在啟動(dòng)過程中通過在固定的時(shí)間內(nèi)提高一定參考電壓值的方式對直流母線電容進(jìn)行緩慢充電，當(dāng)直流母線電容充到參考電壓值時(shí)，啟動(dòng)三相電壓型雙向PWM變流器，當(dāng)直流端電流穩(wěn)定一定時(shí)候后，切換直流端電阻，增大電流，進(jìn)入正常工作模式。該電路特征在于啟動(dòng)時(shí)過沖電流小，啟動(dòng)快。

所述三相電壓型雙向PWM變流器預(yù)充電軟啟動(dòng)電路，在直流側(cè)采用boost升壓電路對直流母線電容進(jìn)行斜線式升壓充電，使變流器在額定目標(biāo)電壓值啟動(dòng)，有效的消除了啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流。

本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在：有效避免啟動(dòng)過程的電流沖擊、延長使用壽命。

附圖說明

圖1是包含本發(fā)明預(yù)充電軟啟動(dòng)電路的三相電壓型雙向變流器示意圖。

圖2是預(yù)充電軟啟動(dòng)電路的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參照圖1和圖2，一種適用于三相電壓型雙向PWM變流器的預(yù)充電軟啟動(dòng)電路，所述軟啟動(dòng)電路包括第一接觸器K1、三相二極管整流橋TM、BUCK-BOOST升降壓電路、第二接觸器K2和DSP處理器，三相交流電壓源通過第一接觸器與三相二極管整流橋TM的交流側(cè)連接，所述三相二極管整流橋TM的直流側(cè)與BUCK-BOOST升降壓電路、所述BUCK-BOOST升降壓電路與第二接觸器K2相接，所述第二接觸器K2與直流端母線電容的兩側(cè)連接，所述第一接觸器K1、BUCK-BOOST升降壓電路的受控端、第二接觸器K2均與DSP處理器的控制端連接。

進(jìn)一步，所述BUCK-BOOST升降壓電路包括受控開關(guān)管IGBT7、電抗器L0、功率二極管VD和第一電容C0，受控開關(guān)管IGBT7的發(fā)射極與三相二極管整流橋TM的正極相連，受控開關(guān)管IGBT7的集電極與功率二極管的負(fù)極相連；電抗器L0一端與受控開關(guān)管IGBT7的集電極相連，電抗器L0的另一端與三相二極管整流橋TM的負(fù)極相連；電解電容C0的正極與功率二極管VD的正極相連，電解電容C0的負(fù)極與三相二極管整流橋TM的負(fù)極相連，電解電容C0的正極和負(fù)極均與接觸器K2連接；所述受控開關(guān)管IGBT7的柵極為BUCK-BOOST升降壓電路的受控端。