一种高压变频装置的旁路交叉控制电路制造方法及图纸

一种高压变频装置的旁路交叉控制电路，涉及一种高压变频装置的控制电路。目前功率单元旁路不能兼顾工作可靠、稳定和耐压。本实用新型专利技术特征在于：旁路交叉控制电路至少包括一用于控制功率单元旁路的控制组，一控制组包括由第一功率单元供电的第一旁路控制板、由第二功率单元电供电的第二旁路控制板、第一旁路接触器及第二旁路接触器，所述的第一旁路接触器、第二旁路接触器的主触头分别与第二功率单元、第一功率单元连接，所述的第一旁路接触器、第二旁路接触器的线圈分别与第一旁路控制板、第二旁路控制板连接。本技术方案工作可靠，容易实现耐压要求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种高压变频装置的控制电路。
技术介绍
目前，随着电カ电子技术、控制技术、信息技术等发展，高压变频器得到了快速发展与广泛应用。电カ、冶金、化工、市政、煤炭等行业对高压变频器的可靠性要求都非常高，不允许高压变频器故障停机。而现在主流高压变频器的拓扑结构为功率単元串联式，即由多个低压功率単元输出叠加形成高压，功率単元数量多，器件更好，变频器的故障多发生在功率単元上，为了減少不正常停机，大多厂家已经开发了功率単元旁路功能。功率単元旁路方案由多种，其中一种旁路电路由并联在功率单元输出的ニ极管整 流桥和晶闸管或其它类似的电子开关器件构成，整流桥的交流输入与功率单元输出相连，整流桥输出与晶闸管相连，当功率単元故障时，封锁逆变桥的驱动脉沖，同时触发晶闸管，使得功率単元所在相的相电流流经ニ极管整流桥和晶闸管组成的旁路电路，此时故障功率単元被旁路切除，该旁路装置结构简单，体积小，然而存在以下问题一，当功率単元功率开关器件如IGBT控制脉冲被封锁或功率单元输出电压为零电压时，旁路装置中的晶闸管两端电压为零，此时若控制IGBT使得功率単元输出电平，功率単元的直流电压会直接加在晶闸管两端，使得晶闸管两端的dv/dt超过其承受能力，易导致误导通，引发功率単元故障；ニ，由于旁路装置和功率単元装置均由电子开关器件组成，具有同类型产品共同的缺陷，如当过电压时某ー器件烧损同时引起另ー器件损坏，使整个系统可靠性降低；三，当前旁路控制大多由功率单元控制板控制，当功率单元控制板发生故障时，该功率単元不能正常工作，也无法被功率单元控制板控制旁路。另ー种旁路方式由并联在功率单元输出的接触器和控制接触器的旁路控制板组成，旁路控制板往往与功率单元本身相连，每个功率単元的接触器独立控制。此种方案解决了开关器件易损坏的问题，但是由于旁路控制板与功率单元本身相连，同样存在当功率单元故障时，独立控制的旁路控制板往往也无法正常工作而无法旁路的问题。还有ー种旁路方式也是由并联在功率单元输出的接触器完成，但功率単元功率单兀的接触器由一块芳路控制板集中控制，此方案解决了独立控制中存在的当功率单兀故障时经常无法旁路的问题，但是由于功率单元对地电压是系统电压，所以对接触器和从各功率单元连接到集中旁路控制板的控制线提出了耐压和走线要求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供ー种高压变频装置的旁路交叉控制电路，以达到工作可靠、稳定，且耐压要求低的目的。为此，本技术采取以下技术方案。—种高压变频装置的旁路交叉控制电路，高压变频装置设偶数个功率単元及与功率単元相连的旁路控制电路，每一功率単元包括整流电路、滤波电路、H桥逆变电路，其特征在于旁路交叉控制电路至少包括一用于控制功率単元旁路的控制组，一控制组包括由第一功率単元供电的第一旁路控制板、由第二功率単元电供电的第二旁路控制板、第一旁路接触器及第ニ旁路接触器，所述的第一旁路接触器、第二旁路接触器的主触头分别与第二功率単元、第一功率单元连接，所述的第一旁路接触器、第二旁路接触器的线圈分别与第一旁路控制板、第二旁路控制板连接。两个相连功率単元互相控制旁路接触器，当ー个功率单元故障时，相邻功率单元控制故障功率単元的旁路接触器动作，保证故障功率単元能被有效芳路。作为对上述技术方案的进ー步完善和补充，本 技术还包括以下附加技术特征。连接同一控制组的第一功率単元、第二功率単元为相邻功率単元。由于是相邻功率単元，接触器的控制回路与主触头间的耐压要求为两功率单元间的耐压要求，而不是系统耐压，比较容易实现耐压要求。第一旁路控制板、第二旁路控制板分别与第一功率单元、第二功率单元的直流母线相连以获取电源。第一旁路控制板、第二旁路控制板分别与第一功率単元、第二功率単元的三相输入中任意两相连接以获取电源。第一旁路接触器、第二旁路接触器的两个或三个主触头分别与第二功率単元、第一功率单元输入端的任意两相或三相连接。有益效果两个相连功率単元互相控制旁路接触器，当一个功率単元故障时，相邻功率单元控制故障功率単元的旁路接触器动作，保证故障功率単元能被有效旁路。且由于同一控制组的两功率単元相邻，接触器的控制回路与主触头间的耐压要求为两功率单元间的耐压要求，而不是系统耐压，容易实现耐压要求。附图说明图I为本技术第一实施例的旁路电路原理图。图2为本技术第二实施例的旁路电路原理图。图3为本技术第三实施例的旁路电路原理图。图中1-第一功率单元；2 —第二功率单元；3 —第一旁路控制板；4 一第二旁路控制板；5 —第二旁路接触器；6 —第一旁路接触器；7、10 —整流电路、8、11 ー滤波电路；9、12 一 H桥逆变电路。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术的技术方案做进ー步的详细说明。实施例一如图I所示，第一功率単元I的主电路包括整流电路7、滤波电路8、H桥逆变电路9，相邻功率第二功率单元2的主电路也一祥，包括整流电路10、滤波电路11、H桥逆变电路12。旁路交叉控制电路至少包括一控制组，一控制组包括由第一功率单元I供电的第一旁路控制板3、由第二功率单元2电供电的第二旁路控制板4、第一旁路接触器6及第ニ旁路接触器5，所述的第一旁路接触器6、第二旁路接触器5的主触头分别与第二功率単元2、第一功率単元I连接，所述的第一旁路接触器6、第二旁路接触器5的线圈分别与第一旁路控制板3、第二旁路控制板4连接。第一旁路控制板3与第一功率単元I的直流母线相连，为第一旁路控制板3提供工作电源；第二旁路控制板4与第二功率单元2的直流母线相连，为第二旁路控制板4提供工作电源。第一功率単元I和第二功率単元2为主电路上串联相邻的两个功率単元。第一旁路控制板3控制第二功率单元2的旁路接触器6的线圈；第二旁路控制板4控制第一功率单元I的旁路接触器5的线圈。当第一功率単元I故障时，高压变频器主控接收到故障信号，封锁所有功率単元的输出，通过正常的第二功率单元2的第二旁路控制板4发出吸合第二旁路接触器5的动作，第一功率単元I被旁路，高压变频器再开通所有功率单元输出，变频器恢复运行，整个过程约几百ms。当第二功率単元2故障吋，高压变频器主控接收到故障信号，封锁所有功率単元 的输出，通过正常的第一功率単元I的第一旁路控制板3发出吸合第一旁路接触器6的动作，第二功率单元2被旁路。一般6 kV的高压变频器每相由6个功率単元，那么每相有3组上述控制组，整机三相有9组控制组。一般IOkV的高压变频器每相由8个功率単元，那么每相有4组控制组，整机三相有I 2组控制组。实施例ニ，如图2所示，与实施例一的区别在于第一、第二功率单元旁路控制板3、4与第一、第二功率単元1、2主电路的连接端由整流桥后的直流母排替换为功率单元三相输入整流桥前的任意两相，其旁路工作原理与第一实施例相同。实施例三，如图3所示，与实施例一的区别在于第一、第二旁路接触器6、5増加了与第二、第一功率単元2、1连接的主触头，増加的主触头连接到功率单元输入的三相中的任意两相，使功率单元旁路地更加彻底。以上所述，仅为本技术的具体实例，并不以此限定本技术的保护范围。本领域技术人员基于本技术技术方案所作的任何等效变换，均属于本技术的保护范围之内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压变频装置的旁路交叉控制电路，高压变频装置设偶数个功率单元及与功率单元相连的旁路控制电路，每一功率单元包括整流电路（7、10）、滤波电路（8、11）、H桥逆变电路（9、12），其特征在于：旁路交叉控制电路至少包括一用于控制功率单元旁路的控制组，一控制组包括由第一功率单元（1）供电的第一旁路控制板（3）、由第二功率单元（2）供电的第二旁路控制板（4）、第一旁路接触器（6）及第二旁路接触器（5），所述的第一旁路接触器（6）、第二旁路接触器（5）的主触头分别与第二功率单元（2）、第一功率单元（1）连接，所述的第一旁路接触器（6）、第二旁路接触器（5）的线圈分别与第一旁路控制板（3）、第二旁路控制板（4）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐迅，冯芬，李长龙，
申请(专利权)人：卧龙电气集团股份有限公司，卧龙电气集团杭州研究院有限公司，
类型：实用新型
国别省市：