[实用新型]一种具有预充磁功能的预充电装置

说明书

技术领域

本实用新型属于变频传动技术领域，具体涉及一种具有预充磁功能的预充电装置。

背景技术

变频器是一种应用广泛的电气传动装置。常规变频器整流前端一般采用整流变压器、整流单元及电容器等组成，这种形式的变频器如果不增加任何辅助回路，则具有较大的冲击电流。原因有二：一是整流变压器投入电网时，初始投入励磁涌流较大，一般可达数倍额定电流，该电流会导致整流变压器前的断路器跳闸，引起电网压降；二是整流前端内的电容器初始充电电流如果不进行限制，产生的冲击电流也较大。

针对这个问题，典型的变频器整流前端都配有辅助回路，如图1所示，它包括一个通过断路器7与电网8连接的主回路，所述的主回路由整流变压器1、十二脉波整流器2和电容器C1组成，电容器C1上串接有独立的预充电回路9来进行预充电，所述的主回路与电网8之间还连接有由1：1整流变压器和开关器件构成的预充磁回路10，以此进行整流变压器的预充磁，这种预充电装置的缺陷在于会产生冲击电流从而对电网带来不利影响。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有变频器整流前端整流变压器预充磁、电容器预充电独立工作的缺点，提出一种防止产生冲击电流的预充磁、预充电一体化辅助回路装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有预充磁功能的预充电装置，包括一个主回路和一个辅助回路，所述的主回路由整流变压器、十二脉波整流器和若干电容器组成，所述的辅助回路由接触器、调压电抗器和升压变压器组成，主回路通过断路器连接电网，辅助回路连接在主回路和电网之间。

其中，所述整流变压器的副边与十二脉波整流器的交流输入侧连接，所述十二脉波整流器的直流输出侧连接到电容器的两侧。

其中，所述的接触器为三相交流接触器，所述的调压电抗器为三相交流调压电抗器，接触器的两端分别连接电网和调压电抗器，调压电抗器的另一端与升压变压器的低压端连接，升压变压器的高压端与整流变压器的原边连接。

此外，所述的升压变压器连接组别为Dd0。所述升压变压器的容量为整流变压器的1‰。所述升压变压器的变比≤1：1.3。

本实用新型的有益效果是：采用简单的电气回路结构将变频器整流前端内整流变压器的预充磁及电容器预充电功能合二为一，能有效抑制整流变压器空载合闸时所产生的励磁涌流，还限制了电网接通瞬间电容器两端的冲击电流，从而保护电容器以及变频器整流前端各元器件的安全，保证电网的稳定运行，同时也降低了变频器整流前端的开发成本，适合于变频器应用。

附图说明

图1为传统预充电装置的结构原理图；

图2为本实用新型的结构原理图。

其中各标记名称为：C1—电容器，1—整流变压器，2—十二脉波整流器，3—接触器，4—调压电抗器，5—升压变压器，6—电容器，7—断路器，8—电网，9—预充电回路，10—预充磁回路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图2所示，本实用新型公开了一种具有预充磁功能的预充电装置，包括一个主回路以及一个用于整流变压器预充磁和电容器预充电的辅助回路，所述的主回路由整流变压器1、十二脉波整流器2和若干电容器6组成，所述的辅助回路由接触器3、调压电抗器4和升压变压器5组成，主回路通过断路器7连接电网8，辅助回路连接在主回路和电网8之间，本预充电装置采用一个简单的回路同时实现了整流变压器1的预充磁及电容器的预充电，并很好的限制了其峰值电流，降低了变频器整流前端投入时对电网8的冲击，所述的整流变压器1为普通的三绕组变压器，十二脉波整流器2为普通的二极管组成不控整流桥，电容器6为普通的电解电容器。 

其中，所述整流变压器1的副边与十二脉波整流器2的交流输入侧连接，所述十二脉波整流器2的直流输出侧连接到电容器6的两侧，所述的接触器3为普通的三相交流接触器，所述的调压电抗器4为普通的三相交流调压电抗器，所述的升压变压器5为普通的升压变压器，接触器3的两端分别连接电网8和调压电抗器4，调压电抗器4的另一端与升压变压器5的低压端连接，升压变压器5的高压端与整流变压器1的原边连接。

此外，所述的升压变压器5连接组别为Dd0，所述升压变压器5的容量为整流变压器1的1‰，所述升压变压器5的变比≤1：1.3，调压电抗器4的阻抗值设计时保证可以通过调节满足辅助回路的输出电压，即升压变压器5副边电压略高于电网电压，例如1.05倍的电网电压即可。

调试时，合闸图中的接触器3，然后调节调压电抗器4使升压变压器5的副边电压略高于电网电压，例如1.05倍的电网电压。