[发明专利]大功率可调直流电源装置

权利要求书

1.一种大功率可调直流电源装置，其特征在于，包括输入开关柜、整流变压器、整流器、直流滤波器、输出直流柜以及控制系统，输入开关柜的三相输入端连接外部的三相AC10.5kV输入电源，三相输出端用于连接整流变压器的三相输入端子；整流变压器有2组三相输出端子，分别接入2组整流器的三相输入端子；整流器的输出有+、-两个接线端子，分别接入直流滤波器的+、-两个输入端；直流滤波器的+、-两个输出端接入输出直流柜的输入端，输出直流柜的输出侧用于连接外部的直流负荷。

2.根据权利要求1所述的大功率可调直流电源装置，其特征在于，电源装置的控制系统主要由信号采集模块、核心控制器、驱动电路和触摸屏组成，信号采集模块主要用于检测AC10.5kV侧、直流输出侧和整流变压器低压侧的电压、电流信号，以及接收输入开关柜、整流变压器、整流器和输出直流隔离柜的开关信号；核心控制器用于接收外部控制指令，并根据信号采集模块传输的相关信号，发出控制指令，分别控制有载调压开关和可控晶闸管单元，对整流变压器的输出电压和可控晶闸管的导通顺序和导通角，进而实现输出电压的调节功能；驱动电路用于将核心控制器对可控晶闸管的控制脉冲进行放大和隔离，并根据其控制逻辑，实现可控晶闸管单元的正常导通和关断，进而实现输出电压的调节功能；触摸屏提供人机接口，用于显示电源装置的运行参数，同时用于控制指令的输入，方便操作人员的操作。

3.根据权利要求1所述的大功率可调直流电源装置，其特征在于，包括电压传感器PT1、电流传感器CT1和高压断路器QF1，

电压传感器PT1，用于检测AC10.5kV进线侧的电压信号；

电流传感器CT1，用于检测AC10.5kV进线侧的电流信号；

高压断路器QF1，依靠其分闸/合闸操作，实现电源装置后端电气设备的切除/投入；

在输入开关柜内，配置了1套综合保护装置，该保护装置采集电压、电流信号，并且接收外部输入的紧急切除动作指令，控制QF1的分闸/合闸。

4.根据权利要求1所述的大功率可调直流电源装置，其特征在于，整流变压器原边采用绕组采用5级抽头，通过将原边绕组接为三角形接法或星形接法，使副边输出电压即整流器的输入电压达到10级无载调压；副边有两个绕组，分别为三角形和星形连接，相位差为30°，分两路输出至整流器；所述的整流器由两组6脉波整流桥组成，通过改变其输出端的连接方式，使其具有串联和并联两种工作模式，结合整流变压器10级调压，可实现DC0-1000V的电源输出。

5.根据权利要求1所述的大功率可调直流电源装置，其特征在于，QF1为直流断路器，依靠其分闸/合闸操作，实现电源装置后端直流负荷的切除/投入；同时，此直流断路器自带三段电流保护装置，在发生故障时，根据设定的保护电流值和动作时间，分断QF1；FL、PT为分流器和电压传感器，分别用于检测输出端的电流、电压信号。