[发明专利]一种基于变开关波形的主动防凝露系统和方法

权利要求书

1.一种基于变开关波形的主动防凝露系统，其特征在于，包括：

传感单元，用于获取变流器柜内的空气湿度、温度情况以及所有散热器温度；

计算单元，根据传感单元获取的变流器柜内的空气湿度、温度情况，计算得到柜内空气的凝露点温度T_s,ref，设为热控制闭环的设定值；

比较单元，将传感单元采集的所有散热器温度中最小值T_s与柜内空气的凝露点温度T_s,ref比较：当T_s小于T_s,ref时，存在发生凝露的风险，将T_s与T_s,ref差值输入到驱动电阻PI控制器；

驱动电阻PI控制器，根据比较单元的比较结果，在T_s小于T_s,ref时，将T_s与T_s,ref差值输出到热控制闭环控制器，输出所需调整到的驱动电阻值由驱动电阻选择器选择匹配的驱动电阻；

驱动电阻选择器，根据热控制闭环控制器的控制信号，选取匹配的驱动电阻满足温度控制需要；

数字驱动电路，用于在线调节驱动电阻，驱动所选择的驱动电阻运行，改变功率器件开关波形，从而增加功率器件开关损耗，控制温度T_s不小于T_s,ref，实现主动防凝露。

2.根据权利要求1所述的基于变开关波形的主动防凝露系统，其特征在于，所述数字驱动电路包括数字驱动控制器和门极电阻控制电路，其中：

数字驱动控制器，输入端连接所述驱动电阻选择器的输出端，用于接受驱动电阻选择器输出的驱动电阻选配控制命令，并通过选通开关在线调节开关器件的驱动电阻；

门极电阻控制电路，输入端连接数字驱动控制器的输出端，用于控制选通开关的动作，实现在线调节开关器件的驱动电阻。

3.一种基于变开关波形的主动防凝露方法，其特征在于，所述方法针对封闭式水冷变流器，包括：

按照变流器柜内的空气温度T及湿度RH，计算得到柜内空气的凝露点温度T_s,ref，并将凝露点温度T_s,ref设为变流器热控制闭环的设定值；

对驱动电阻进行控制，以改变功率器件开关波形，实现柜内散热器及水循环管道的温度高于柜内空气的露点温度，从而防止了凝露的发生。

4.根据权利要求3所述的基于变开关波形的主动防凝露方法，其特征在于，所述方法通过预先装的柜内温度、湿度传感器，获得柜内空气温度T及湿度RH，根据柜内空气温度T及湿度RH计算得到柜内空气的凝露点温度T_s,ref，利用凝露点温度T_s,ref作为变流器热控制闭环中的温度外环的设定值。

5.根据权利要求4所述的基于变开关波形的主动防凝露方法，其特征在于，所述方法采集所有散热器温度，选取其中最小值T_s与柜内空气的凝露点温度T_s,ref比较：

当T_s大于或等于T_s,ref时，不会发生凝露现象，热控制环不投入；

当T_s小于T_s,ref时，存在发生凝露的风险，将T_s与T_s,ref差值输入到驱动电阻PI控制器，依据PI控制器输出通过驱动电阻选择器选取匹配的驱动电阻，改变功率器件开关波形，增加开关损耗，保持T_s不小于T_s,ref，此时凝露现象不会发生。

6.根据权利要求5所述的基于变开关波形的主动防凝露方法，其特征在于，所述方法在改变功率器件开关波形一段时间后，驱动电阻恢复原值，此时T_s始终不小于T_s,ref，那么结束主动防凝露控制。