[實用新型]一種變頻電源的預充電電路

有效

• 申請號: 201721644680.6
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207460014U
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 劉風亮;孫永寶;李光葉;劉世昌;王臻;趙富紅
• 申請（專利權）人: 山東華特磁電科技股份有限公司
• 主分類號: H02M5/458
• 分類號: H02M5/458;H02J7/34;H02H7/12
• 代理公司: 濰坊正信致遠知識產權代理有限公司 37255
• 代理人: 王秀芝

本實用新型公開了一種變頻電源的預充電電路，預充電電路與變頻電源的電容濾波電路、逆變電路相連接，預充電電路包括三相橋式半控整流電路，三相橋式半控整流電路包括三個可控硅和三個二極管，三個可控硅的陰極連接在一起組成可控硅共陰極組，三個二極管的陽極連接在一起組成二極管共陽極組，電容濾波電路的兩端分別與可控硅的陰極、二極管的陽極相連接,可控硅共陰極組中的可控硅的陽極與二極管共陽極組中的二極管的陰極對應相連接，可控硅與二極管的結點為變頻電源的接入點?？煽毓璧目刂茦O和陰極與DSP控制器相連接，形成可控硅觸發電路。本實用新型電路結構緊湊，節能可靠，對可控硅控制角的智能控制，提高了預充電電流的連續可靠性。

技術領域

本實用新型屬于變頻電源技術領域，尤其涉及一種變頻電源的預充電電路。

背景技術

變頻電源是將市電中的交流電經過AC-DC-AC變換的逆變電源，它有別于用于電機調速用的變頻調速控制器，也有別于普通交流穩壓電源。變頻電源的主要功用是將現有交流電網電源變換成所需頻率的穩定的純凈的正弦波電源。在目前的大功率變頻電源中，主要采用二極管整流、儲能電容濾波，逆變的結構形式。由于中間的儲能電容較大，在變頻電源上電瞬間，會對直流電容產生較大的沖擊電流，因此，在變頻電源中，需增加預充電環節。目前，對變頻電源中的電容進行預充電的方法主要有：交流預充電和直流預充電。

采用交流預充電方式時，如圖1所示，需在變頻電源的主接觸器KM1兩端，并聯一個接觸器KM2，與接觸器KM2串聯連接一組預充電電阻R1、R2、R3。在變頻電源上電瞬間，先斷開主接觸器KM1，接通接觸器KM2，則三相交流電流通過預充電電阻R1、R2、R3限流后，進入二極管整流部分，整流后的直流電流給儲能電容C1和C2預充電；到一定電壓時，斷開接觸器KM2，接通主接觸器KM1、對儲能電容C1和C2充電。該充電電流的大小除與三相進線電壓有關外，還與預充電電阻R1、R2、R3的阻值大小有關，因此，可以通過選擇合適的預充電電阻R1、R2、R3的阻值，滿足儲能電容組C1和C2的預充電要求。該方式結構簡單、邏輯清晰，但需在變頻電源中額外增加一個交流接觸器KM2和預充電電阻R1、R2、R3，不僅增加了設備成本而且占用較大電氣柜空間，在后期使用中也存在以下問題：一方面交流接觸器KM2屬機械裝置，存在壽命問題，在使用中需定期檢修，防止交流因接觸器KM2失靈而導致預充電失敗事故的發生，另一方面，由于儲能電容組C1和C2的容量較大，預充電時間較長，使得預充電電阻R1、R2、R3長時間通過較大電流，不僅增加了電控柜散熱難度，而且造成較大的能量損耗。交流接觸器KM2得不到及時吸合時，開機會直接損壞預充電電阻R1～R3；預充電結束切換時，會對電網造成沖擊，同時對儲能電容C1和C2造成損害。

采用直流預充電方式時，如圖2所示，二極管整流電路與電容濾波電路相連的支路上串接有直流接觸器KM3，直流接觸器KM3的兩端并聯一個預充電電阻R4。在變頻電源上電瞬間，斷開直流接觸器KM3，三相交流電流通過二極管VD1～VD6進行整流變成直流、再通過預充電電阻R1限流后，對儲能電容C1和C2預充電；到達一定電壓時，接通直流接觸器KM3，通過二極管VD1～VD6對儲能電容C1和C2充電。同樣占用較大電氣柜空間，耗散功率大，不節能的缺點；直流接觸器KM3得不到及時吸合時，開機會直接損壞預充電電阻R4；預充電結束切換時，會對電網造成沖擊，同時對儲能電容C1和C2造成損害。

實用新型內容

本實用新型旨在克服上述現有技術中存在的不足，提出了一種變頻電源的預充電電路，電路結構緊湊，節能且預充電電流連續可控。