[发明专利]一种大功率高压电源

权利要求书

1.一种大功率高压电源，其特征在于，包括：控制组件、逆变组件和升压组件，控制组件监测逆变组件和升压组件的工作状态，向逆变组件输出脉冲信号；逆变组件实现AC-DC-AC变换，输入三相交流电压AC，整流滤波成直流电压DC，逆变成高频交流低压AC，向升压组件输出；升压组件采用油绝缘实现AC-DC变换，将高频交流低压AC升压，整流滤波成直流高压DC输出。

2.根据权利要求1所述的大功率高压电源，其特征在于，所述控制组件，包括：电流和电压监测电路，采集逆变组件的电流信号和升压组件的电压信号，若电流值和电压值超过阈值，则停止逆变组件和升压组件工作。

3.根据权利要求2所述的大功率高压电源，其特征在于，所述控制组件，包括：移相控制集成芯片，根据电压信号与阈值之间的差值，调节脉冲信号的相位、频率和死区时间，以调节逆变组件的输出。

4.根据权利要求1所述的大功率高压电源，其特征在于，所述逆变组件，包括：三相滤波器Z1、三相整流桥V1、扼流圈L1、电感L2、电容C1和C2、四只大功率IGBT管V2、V3、V4和V5组成的全桥电路，三相交流电压输入三相滤波器Z1，经过三相整流桥V1，由扼流圈L1和电容C1滤波成直流电压，加载于全桥电路，电感L2和电容C2串联形成谐振。

5.根据权利要求4所述的大功率高压电源，其特征在于，所述逆变组件，包括：脉冲信号驱动全桥电路导通或关断，在全桥中点的两端形成与开关频率相同的高频交流方波，调节输入各IGBT管的脉冲信号之间的相位差，以调节交流方波的脉冲宽度。

6.根据权利要求5所述的大功率高压电源，其特征在于，所述脉冲信号，包括：驱动四只IGBT的脉冲信号设置相位关系，上下桥臂串联的两只IGBT管之间的相位差180度，开通和关断互不重叠，左右桥臂并联的两组IGBT管之间的相位差在0至180度之间变化。

7.根据权利要求1所述的大功率高压电源，其特征在于，所述升压组件，包括：升压变压器、整流电路、高压电容C和限流电阻R，升压变压器和整流电路置于油箱内，采用高压绝缘端子，保证连接的可靠性和安全性，将高频交流低压升压整流成脉动直流负高压，电压增幅受脉冲宽度控制，由高压电容C滤波，经限流电阻R输出。

8.根据权利要求7所述的大功率高压电源，其特征在于，所述升压组件，包括：板式换热器，外部液冷源提供冷却水，与油箱中的油通过板式换热器进行热交换。

9.根据权利要求1至8任一所述的大功率高压电源，其特征在于，所述升压组件，包括：三相交流电压380V，扩展为四台，参数相同，每台输出功率为25kW，采用120KV高压电容，升压组件输出电压100kV。

10.根据权利要求9所述的大功率高压电源，其特征在于，所述逆变组件，包括：每个逆变组件的四只IGBT管对应的四路脉冲信号分别并联，由控制组件分四路输出，每一路驱动四个逆变组件的相同位置的IGBT管。