[实用新型]一种大功率三电平中压变流器预充电回路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变流器预充电回路，具体讲涉及一种大功率三电平中压变流器预充电回路。

背景技术

大功率三电平中压变流器广泛应用于工业传动、静止无功发生器（Static Var Generator，SVG）及风力发电领域，其具有输出电压谐波小，电压等级高的优点。二极管嵌位型三电平拓扑是大功率三电平中压变流器的一种典型拓扑结构，其中间直流支撑环节为上下两个桥臂的电容器串联，对应电平输出分别为高电平Vdc/2、零电平0V、低电平-Vdc/2。在大功率三电平中压变流器投入运行之前，需要对直流支撑电容进行预充电，以防直接投入导致的过大的冲击电流。在直流支撑电容参数一致性比较好的情况下，采用传统的两电平变流器所应用的预充电回路也可以对三电平变流器的支撑电容进行充电，但在实际应用中，由于生产工艺等方面的差异，上下桥臂支撑电容参数很难做到一致。由此在支撑环节上下桥臂电容参数存在不一致的情况下，采用传统的预充电方式充电会导致上下桥臂电容充电电压相差较大，影响系统投入正常工作。

因此，提供一种能够保证上下桥臂电容安全运行的高稳定性三电平中压变流器预充电回路显得尤为重要。

发明内容

为了满足现有技术的需要，本实用新型提供了一种大功率三电平中压变流器预充电回路，所述预充电回路包括与变流器相连的二极管整流桥；所述二极管整流桥的直流输出侧的两端分别通过电阻与所述变流器的正母线和负母线相连；所述二极管整流桥的交流输入侧与变压器相连；所述变压器通过接触器接入三相电。

优选的，所述变压器为三相升压变压器；所述变流器为三电平中压变流器，所述电阻为等值电阻；

优选的，所述变压器的高压侧的A相绕组、C相绕组分别与所述二极管整流桥的交流输入侧相连；所述变压器的高压侧的B相绕组与所述变流器的中性点相连；所述变压器的低压侧与所述接触器相连后接入所述三相电；

优选的，所述变流器的直流支撑电容串联后并联在所述二极管整流桥的直流输出侧；

优选的，所述直流支撑电容分为上下两个桥臂；所述B相绕组与所述直流支撑电容的连线中点相连。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型技术方案中，将变压器高压侧绕组的中间相绕组与变流器的中点相连，能够有效降低上下桥臂电容充电时的电压差；

2、本实用新型提供的一种大功率三电平中压变流器预充电回路，结构简单，实用性强，并且可以有效提高充电系统的稳定性和支撑电容运行的安全性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是：现有技术中的变流器预充电回路连接图；

图2是：本实用新型提供的一种大功率三电平中压变流器预充电回路连接图；

图3是：现有技术中的变流器预充电回路的充电效果示意图；

图4是：本实用新型提供的一种大功率三电平中压变流器预充电回路的充电效果示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1示出了现有技术中的变流器预充电回路的连接图；变压器的低压侧绕组和高压侧绕组分别与接触器和二极管整流桥相连；二极管整流桥与变流器相连，其中二极管整流器一端经电阻与变流器相连，另一端直接与变流器相连；

图2示出了本实用新型提供的一种大功率三电平中压变流器预充电回路的连接图；三相低压接触器、三相升压变压器、二极管整流桥和三相中压变流器依次相连；二极管整流桥的直流输出侧的一端经电阻与变流器的正母线相连，另一端经电阻与变流器的负母线相连；二极管整流桥的交流输入侧与三相升压变压器相连；三相升压变压器的高压侧的A相绕组、C相绕组分别与二极管整流桥的交流输入侧相连；三相升压变压器的高压侧的B相绕组与三相中压变流器的中性点相连；三相升压变压器的低压侧与三相低压接触器相连后接入三相电；其中电阻为等值电阻，即两个电阻的电阻值相等；C1、C2为直流支撑电容，C1、C2分为上下两个桥臂；C1和C2串联后并联在二极管整流桥的直流输出侧的两端；三相升压变压器的高压侧B相绕组与C1、C2串联连线中点相连。

图3为现有技术中的变流器预充电回路的充电效果示意图，示出了在直流支撑电容C1和C2的容值差为10%情况下的充电效果；图4为本实用新型提供的一种大功率三电平中压变流器预充电回路的充电效果示意图，示出了在直流支撑电容C1和C2的容值差为10%情况下的充电效果，其能够有效降低上下桥臂电容充电时的电压差。

最后应当说明的是：所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。