一种中小型风机整流制动主电路制造技术

一种中小型风机整流制动主电路，包括风机整流电路、风机制动电路，所述风机制动电路包括制动二极管、制动开关串接，其中制动二极管的阳极连接风机三相交流输出，制动二极管的阴极连接制动开关的一端，制动开关的另一端接地。本实用新型专利技术提供的风机制动电路不会消耗负载端的能量，极大的降低了能量损耗，增强了风机控制器的效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风机控制器领域，具体为一种中小型风机整流制动主电路。
技术介绍
整流电路一般是指将交流电能转换为直流电能的电路，风力发电机制动指的是通过施加较大能量消耗的方式拖动风力发电机机械结构处于停止运行的状态，通俗讲法就是让风机转不起来。目前，我国风力发电控制系统的风机整流部分电路一般都是采用三组六个二极管组成三相全桥整流电路来实现，风机制动电路单独采用制动开关接地或者接入制动电阻，同时并接在风机整流输出的直流电能正负极之间，然后通过控制制动开关的导通和关断将风机整流输出直流电能以热能的形式消耗在制动电阻和制动开关上来实现风机制动。风机制动电路并接在整流电路输出直流电能的正负极之间，而这部分直流电能将通过风机控制器供负载使用（蓄电池充电或者并网逆变器直流侧），所以必须在整流电路输出直流电能母线与风机控制器直流母线之间串联二极管，以防止制动电路工作时将负载端的能量也消耗掉。串接二极管后防止了制动电路工作时消耗负载端的能量，但同时带来了一个新的问题，就是二极管本身能量的损耗，二极管本身有一个固定的电压降，当风机控制器给负载端提供风机侧能量时，流向负载端的电流会因为二极管本身的压降而持续产生能量损耗。这样会降低负载端能量利用的效率，而且这部分损耗会持续以热量的形式散发，这部分热量会影响风机控制器其他器件的寿命以及工作精度。
技术实现思路
本技术为了克服传统风机整流制动主电路因串接二极管带来的能量损耗以及热量影响其他器件等问题，提出了一种中小型风机整流制动主电路，包括风机整流电路、风机制动电路，所述风机制动电路包括制动二极管、制动开关串接，其中制动二极管的阳极连接风机三相交流输出，制动二极管的阴极连接制动开关的一端，制动开关的另一端接地。优选地，所述风机制动电路包括制动二极管、制动开关、制动电阻串接，其中制动二极管的阳极连接风机三相交流输出，制动二极管的阴极连接制动电阻的一端，制动电阻的另一端连接制动开关，制动开关的另一端接地。优选地，所述风机整流电路的上半桥采用三个独立的二极管阳极分别连接风机的UVW，三个独立二极管的阴极同时直接连接直流母线；所述风机整流电路的下半桥采用三个独立的二极管的阴极连接风力发电机的UVW，三个独立二极管的阳极接地。优选地，所述的制动二极管为一个二极管或由多个二极管并联组成，所述的制动电阻为一个电阻或由多个电阻并联组成，所述的制动开关为一个制动开关或由多个制动开关并联组成。优选地，所述的制动开关为场效应管开关。本技术提供的一种中小型风机整流制动主电路为：风机三相交流输出U相连接整流二极管D1的正极、整流二极管D2的负极以及制动二极管D7的正极；风机三相交流输出V相连接整流二极管D3的正极、整流二极管D4的负极以及制动二极管D8的正极；风机三相交流输出W相连接整流二极管D5的正极、整流二极管D6的负极以及制动二极管D9的正极；整流二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6组成三相整流电路，将风机三相交流电能UVW整流为直流电能DC/GND，整流二极管D1、D3、D5负极连接DC,整流二极管D2、D4、D6正极连接GND，直流电能正极DC直接连接负载端正极，负载端负极连接GND；二极管D7、D8、D9负极同时连接制动电阻R1或者多个制动电阻并联的一端，制动电阻R1或者多个制动电阻并联的另一端连接场效应管Q1或者多个场效应管并联的漏极，场效应管Q1或者多个场效应管并联的源极接地。本技术的工作流程如下：1、当负载端所需能量大于等于风机输出能量时，风机制动电路不工作，风机输出能量全部提供给负载端使用；2、当负载端所需能量小于风机输出能量时，风机制动电路在风机控制器控制下工作，将风机输出能量大于负载端所需能量的部分以热能的形式消耗在风机制动电路；3、当负载端所需能量为0时，风机制动电路在风机控制器控制下工作在常开状态，即将风机输出能量全部以热能的形式消耗在风机制动电路，风机处于制动状态。在以上三个状态中，负载端利用的能量都没有二极管产生的损耗，极大的增强了风机控制器能量转换利用效率。本技术提供的一种中小型风机整流制动主电路，其风机整流电路同样采用三组六个二极管，而其风机制动电路直接从风机三相交流分别串接二极管连接场效应管或者接入制动电阻的方式。这样在其风机制动电路工作时，因为三组六个整流二极管的存在，风机制动电路不会消耗负载端的能量，所以不需要在直流母线回路中串联二极管。从而极大的降低了能量损耗，增强了风机控制器的效率。风机制动电路工作时，串接在风机三相交流输出端的三个二极管也会产生能量消耗，但是风机制动消耗的能量本身就是负载端利用不上的能量，所以这部分损耗不影响风机控制器的效率。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本技术的风机整流制动主电路。图2为现有技术的风机整流制动主电路。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。根据本技术的实施方式，如附图1所示，本技术提供的中小型风机整流制动主电路结构为：风机三相交流输出U相连接整流二极管D1的正极、整流二极管D2的负极以及制动二极管D7的正极；风机三相交流输出V相连接整流二极管D3的正极、整流二极管D4的负极以及制动二极管D8的正极；风机三相交流输出W相连接整流二极管D5的正极、整流二极管D6的负极以及制动二极管D9的正极；整流二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6组成三相整流电路，将风机三相交流电能UVW整流为直流电能DC/GND，整流二极管D1、D3、D5负极连接DC,整流二极管D2、D4、D6正极连接GND，直流电能正极DC直接连接负载端正极，负载端负极连接GND；二极管D7、D8、D9负极同时连接制动电阻R1的一端，制动电阻R1的另一端连接场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的源极接地。本技术的风机整流制动主电路工作流程如下：1、当负载端所需能量大于等于风机输出能量时，风机制动电路不工作，风机输出能量全部提供给负载端使用；2、当负载端所需能量小于风机输出能量时，风机制动电路在风机控制器控制下工作在PWM模式，将风机输出能量大于负载端所需能量的部分以热能的形式消耗在风机制动电路；3、当负载端所需能量为0时，风机制动电路在风机控制器控制下工作在常开状态，即将风机输出能量全部以热能的形式消耗在风机制动电路，风机处于制动状态。在以上三个状态中，负载端利用的能量没有二极管产生的损耗，相比传统风机整流制动电路，本技术极大增强了风机控制器能量转换利用效率。相对的，传统风机整流制动主电路如图2所示：风机三相交流输出U相连接整流二极管D1的正极、整流二极管D2的负极以及制动二极管D7的正极；风机三相交流输出V相连接整流二极管D3的正极、整流二极管D4的负极以及制动二极管D8的正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中小型风机整流制动主电路，包括风机整流电路、风机制动电路，其特征在于：所述风机制动电路包括制动二极管、制动开关串接，其中制动二极管的阳极连接风机三相交流输出，制动二极管的阴极连接制动开关的一端，制动开关的另一端接地。

【技术特征摘要】
1.一种中小型风机整流制动主电路，包括风机整流电路、风机制动电路，其特征在于：所述风机制动电路包括制动二极管、制动开关串接，其中制动二极管的阳极连接风机三相交流输出，制动二极管的阴极连接制动开关的一端，制动开关的另一端接地。2.如权利要求1所述的一种中小型风机整流制动主电路，其特征在于：所述风机制动电路包括制动二极管、制动开关、制动电阻串接，其中制动二极管的阳极连接风机三相交流输出，制动二极管的阴极连接制动电阻的一端，制动电阻的另一端连接制动开关，制动开关的另一端接地。3.如权利要求1所述的一种中小型风机整流制动主电路，其特征在于：所述风机整...

【专利技术属性】
技术研发人员：张为民，赵小龙，郭春禹，周一晨，宫亚飞，
申请(专利权)人：合肥为民电源有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34