[实用新型]一种并网逆变电路的接触器供电电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及并网逆变控制技术领域，特别涉及一种并网逆变电路的接触器供电电路。

背景技术

在光伏等新能源发电系统中，需要采用并网逆变器实现发电系统与电网的连接，大功率并网逆变器为满足安全及控制需要，需在逆变器输出与电网间设置三相接触器。并网时，控制系统闭合接触器，逆变器输出与电网连接在一起。断网时，控制系统断开接触器，逆变器输出与电网断开连接。

一般的，接触器的控制线圈需要较大的功率的供电，特别时在启动时，需要的功率更大，以ABB公司的AF1350接触器为例，启动时所需功率为1700W（直流供电），正常运转功率为50~80W。另一方面，按国家电力部门要求，大功率光伏并网逆变器必须具备低电压穿越功能，所谓低电压穿越是指在并网逆变器并网点电压跌落的时候，并网逆变器能够保持并网，甚至能向电网提供一定的无功功率，支持电网运行，直到电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间。按照国家相关标准，这个低电压点通常只有额定电压的20%，并且可能在后续设定为更低的点，而持续时间一般为2秒。

目前，接触器的控制线圈的主要是从并网点取电的，这就意味着在这个低电压区间，接触器的控制线圈的供电电压会远低于其额定输入电压范围，若不采用其他措施，接触器将由于控制线圈供电电压不足而断开，逆变器也不得不关闭，无法穿越低电压。

对此，现在通常采用措施是将并网点的三相交流电经三相工频变压器隔离变压后经整流桥整流电容滤波后变成直流为接触器线圈供电，同时滤波电容一般容量较大，高达上万微法，这样在接触器启动及低电压穿越时由储存在电容里的能量为线圈供电。这种做法电路比较简单，但也存在较多问题，一是采用工频变压器及大容量电容体积较大，占用较大空间，成本较高。另一方面，由于滤波电容作为主要储能装置容量较大，一般为几万微法，在启动时，储能电容要从0电压被充电到额定电压，由于电容本身的特性，这将导致很大的冲击电流，通常高达几十安，对元件的冲击很大。

发明内容

本发明创造的目的是避免上述现有技术中的不足之处而提供一种无需工频变压器，储能电容容量小，电路冲击电流小的并网逆变电路的接触器供电电路。

为此给出以下技术方案实现：

提供了一种并网逆变电路的接触器供电电路，包括主电路，所述主电路包括用于将发电输入逆变为市电输出的逆变器、与逆变器并联的用于滤波储能的母线电容C和用于控制主电路与电网之间断开/闭合的接触器，所述接触器包括控制线圈，所述控制线圈连接有为其供电的供电电路，所述供电电路包括电压变换电路和限流电路，所述电压变换电路输入端与母线电容C连接，输出端与控制线圈连接，所述限流电路根据电压变换电路的电流值反馈控制电压变换电路以调节其电流。

其中，所述电压变换电路包括开关管Q1，电感L1、电容C3和二极管D2，所述开关管Q1的输入极与母线电容C的正极连接，输出级与电感L1的一端连接，所述电感的另一端与控制线圈的一端连接，所述控制线圈的另一端与母线电容C的负极连接，所述电容C3并联于控制线圈两端，所述二极管D2正极与母线电容C的负极连接，负极与开关管Q1的输出极连接。

其中，所述限流电路包括电流取样电路和反馈控制电路，所述电流取样电路对主电路进行取样以获取取样信号并将该取样信号传送至反馈控制电路，所述反馈控制电路根据所述取样信号控制所述开关管Q1的通/断。

其中，所述反馈控制电路包括控制芯片U2，所述控制芯片U2输出端与开关管Q1的控制极连接，所述电流取样电路包括取样电阻R3和连接于取样电阻R3两端的差分放大电路，所述差分放大电路输出端连接控制芯片的输入端。

其中，所述限流电路还包括比较电路，所述比较电路包括参考电压端、取样输入端和输出端，所述控制芯片U2包括基准电压输出端，所述参考电压端与所述基准电压输出端连接，所述取样输入端与所述差分放大电路的输出端连接，所述比较电路的输出端与控制芯片连接，所述比较电路在参考电压端电压小于取样输入端时输出限压反馈信号至控制芯片U2，所述控制芯片U2根据所述限压反馈信号调节输出。