[實用新型]直流雙電源起動和切換限流電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721148531.0
• 申請日: 2017-09-08
• 公開（公告）號: CN207382186U
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設計）人: 陳駿杰;張艷軍;楊晟飛;許嘉沄;楊禎;張云
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0四研究所
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M1/32;H02J9/06
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;徐穎

本實用新型涉及一種直流雙電源起動和切換限流電路，兩路直流電源分別通過各自的接觸器和起動/切換限流單元相連，起動/切換單元由IGBT Q1和尖峰電壓吸收電路組成，吸收電路吸收直流電源輸電線上寄生電感產(chǎn)生的電壓尖峰，保護IGBT Q1不至于過壓損壞。采用本實用新型可抑制兩路直流電源切換過程中的沖擊電流，同時兼顧了逆變電源起動時的工況，抑制起動沖擊電流，可省去額外的軟起動電路。本實用新型控制策略簡單，可實現(xiàn)接觸器不帶電流閉合和脫開，工作可靠，具有良好的應用前景。

技術領域

本實用新型涉及一種電力電子技術，特別涉及一種適用于逆變電源的直流雙電源起動和切換限流電路。

背景技術

逆變電源將直流電轉(zhuǎn)換成交流電為小型電網(wǎng)的負載供電，為保證可靠性，直流輸入常采用兩路直流電源，一路為主用，一路為備用。當主用電源斷電時，自動轉(zhuǎn)換到備用電源，兩電源轉(zhuǎn)換不影響逆變電源正常工作。在斷電狀態(tài)時要求輸入電源與逆變電源實現(xiàn)電氣隔離的情況下，通常采用接觸器作為切換開關，而接觸器動作時間通常較長，為了使逆變電源母線電容在這段無供電時間內(nèi)不發(fā)生大幅度掉電，母線電容要求有足夠大的容量，那么輸入直流電源由低壓切換至高壓的工況下母線電容會重新充電，產(chǎn)生較大的沖擊電流，易發(fā)生跳閘。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型是針對現(xiàn)在常用的直流轉(zhuǎn)換開關存在的問題，提出了一種直流雙電源起動和切換限流電路，抑制兩路直流電源切換過程中的沖擊電流。

本實用新型的技術方案為：一種直流雙電源起動和切換限流電路，兩路直流輸入電源I和II給逆變器供電，直流電源I輸出接至接觸器I，直流電源II輸出接至接觸器II，

接觸器I和接觸器II的輸出并聯(lián)至同一點后接至起動和切換限流單元，起動和切換限流單元的輸出接至逆變電源直流母線電容；

采集直流電源I和直流電源II的輸出電壓信號、接觸器I和接觸器II的觸點反饋信號送至控制算法電路，控制算法電路產(chǎn)生接觸器控制信號送至限流實現(xiàn)電路和接觸器控制電路，起動和切換限流單元包含并聯(lián)的IGBT Q1和電壓尖峰吸收電路，逆變電源輸入電流信號作為反饋值送限流實現(xiàn)電路，限流實現(xiàn)電路產(chǎn)生IGBT Q1控制信號到起動和切換限流單元。

所述電壓尖峰吸收電路由第一電容C1、第二電容C2、第一電阻R1、第一二極管D1組成；第一電容C1并聯(lián)于IGBT Q1集電極和發(fā)射極兩端；第一電阻R1一端接于IGBT Q1集電極，另一端與第二電容C2的一端相連，第二電容C2的另一端接于IGBT Q1的發(fā)射極；第一二極管D1并聯(lián)于第一電阻R1兩端，且D1的陽極與IGBT Q1的集電極相連。

所述限流實現(xiàn)電路包含比較器N1，D觸發(fā)器N2，第二電阻R2，第三電阻R3，第二二極管D2，第三二極管D3和IGBT驅(qū)動電路；

輸入電流反饋值送入比較器N1正向端，限流參考值送入比較器負向端，比較器N1輸出端通過第三電阻R3上拉至電源Vcc；第三二極管D3陽極與比較器N1輸出端相連，D3陰極與D觸發(fā)器N2置位端S相連；第二二極管D2陽極接控制算法電路產(chǎn)生的D觸發(fā)器使能和封鎖信號，D2陰極與第三二極管D3陰極相連；第二電阻R2一端接D觸發(fā)器N2置位端S，另一端接地；D觸發(fā)器N2時鐘端CK接一固定頻率的方波信號，復位端R接地，數(shù)據(jù)輸入端D接地，反相輸出端Qn送至IGBT驅(qū)動電路。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型直流雙電源起動和切換限流電路，能抑制兩路直流電源切換過程中的沖擊電流，同時兼顧了逆變電源起動時的工況，抑制起動沖擊電流，可省去額外的軟起動電路。本實用新型控制策略簡單，可實現(xiàn)接觸器不帶電流閉合和脫開，工作可靠，具有良好的應用前景。

附圖說明

圖1為本實用新型直流雙電源起動和切換限流電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型直流雙電源起動和切換限流電路控制示意圖；

圖3為本實用新型限流實現(xiàn)電路示意圖；