[实用新型]软起动装置触发电路供电电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及供电电源，特别是软起动装置触发电路供电电源，具体是提出一种6/10KV软起动装置触发电路供电电源，主要应用于中、高压电机软起动控制及高压变流阀装置中的晶闸管串联元件触发电路的隔离供电，具有一定的通用性。

背景技术

目前，国内外6/10KV软起动装置晶闸管变流阀触发电路供电电源采用变压器隔离供电方案，通过触发供电变压器将控制电源隔离并转换为触发电路所需的电压，接入与主回路连接的触发电路，经整流、滤波、稳压等环节形成触发单元电源。此种方式存在以下缺点：

1)变压器体积大。由于触发电源需要足够能量以满足晶闸管变流阀强触发的要求，变压器功率和体积均较大且数量众多，占用了相当大的安装空间，设备笨重，故障率高；

2)变压器制造难度大。由于该变压器一次与二次绕组之间要求达到数万伏绝缘强度，变压器结构设计困难，制造工艺复杂，难以满足量产要求；

3)经济成本高。该变压器属非标产品，结构复杂，制造工艺要求极为严格，制造成本高；

4)接线复杂。变压器的二次侧均需要接到与主回路直接相连的触发电路，对连接导线绝缘等级及行线工艺要求严格，难以满足工业化量产。

随着科学技术的进步，高压变流装置的应用越来越广泛。从中、高压电机的起动控制、变频调速到柔性交流输电及高压直流输电等应用领域，不可避免地面临半导体功率元件(SCR、MOSFET、IGBT、ICGT等)的触发极控制问题。如前所述，传统的利用变压器隔离的方式提供触发电源难以满足变流装置向高电压、大功率方向发展的技术和工艺要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种软起动装置触发电路供电电源，具体是提出一种6/10KV软起动装置触发电路供电电源，可以克服现有技术的不足，解决了中、高压软起动及变流装置中晶闸管变流阀串联元件触发电路的隔离供电问题，保证触发电路电源稳定、抗电强度高且体积小、制造工艺简单、便于集成接线，主要应用于中、高压电机软起动控制及高压变流阀装置中的晶闸管串联元件触发电路的隔离供电。本实用新型具有通用性和推广价值。

本实用新型提供的6/10KV软起动装置触发电路供电电源包括：

1)高频可调恒流电源

2)单匝电流环

3)耦合互感器与电压稳定电路

高频可调恒流电源通过高压绝缘电缆依次穿过每一个触发单元的耦合互感器，形成高频单匝电流环，将电能耦合至每一个触发单元，经电压稳定电路获得稳定的触发电源。

所述的高频可调恒流电源包括输入保险、PTC(正温度系数元件)元件、AC/DC电源电路、整流电路、滤波电容、MOSFET开关管、脉冲变压器、驱动电路、PWM脉宽调制电路、限压恒流取样环节、电压取样电路、电流取样电路、频率调节电位器、电流调节电位器、耦合电容、高频变压器、无源带通滤波器和电流互感器。其连接关系如下：自AC1、AC2输入的工频交流电源经输入保险、PTC元件接入AC/DC电源电路和整流电路，AC/DC电源电路的输出为DC12V供电电源，为控制回路提供电源偏置；整流电路的直流输出连接由滤波电容组成的滤波电路及由MOSFET开关管组成的逆变支路，构成半桥逆变环节；逆变环节的输出经耦合电容连接高频变压器的一次侧，高频变压器的二次侧经无源带通滤波器连接输出端子HF0、HFI和HFV；带通滤波器连接恒流输出端子的导线穿过电流互感器，经电流取样电路进入限压恒流取样环节，电流调节电位器连接电流取样电路；带通滤波器的输出经电压取样电路作为限压恒流取样环节的第二个输入；限压恒流取样环节的输出连接PWM脉宽调制电路的反馈输入端；PWM脉宽调制电路输出两路脉宽信号，一路经驱动电路和脉冲变压器连接至逆变环节高侧MOSFET开关管的门极，另一路经驱动电路和脉冲变压器连接至逆变环节低侧MOSFET开关管的门极；频率调节电位器连接与PWM脉宽调制电路的输入端；外部使能控制8输入端EN1、EN2连接于PWM脉宽调制电路的使能端。

所述的单匝电流环是一根依次穿过每一个触发单元上的耦合互感器的高压绝缘电缆，形成高频可调恒流电源的单匝恒流负载回路。