功率模塊直流母線取能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及同步補(bǔ)償裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種功率模塊直流母線取能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前高壓鏈?zhǔn)届o止同步補(bǔ)償裝置應(yīng)用日益廣泛，但是功率模塊控制電源取能方式相對滯后。傳統(tǒng)取能方法為獨(dú)立外部電源供電，每臺(tái)功率模塊配備一臺(tái)隔離變壓器，以用于實(shí)現(xiàn)將高壓電源與低壓電源進(jìn)行隔離。
[0003]但是傳統(tǒng)的功率模塊控制電源取能方法存在模塊體積大、模塊之間的拆卸與組裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力、運(yùn)輸不方便等問題，不利于高壓鏈?zhǔn)届o止同步補(bǔ)償裝置的推廣應(yīng)用。
[0004]因此，有必要提出有效的技術(shù)方案，解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的模塊體積大、模塊之間的拆卸與組裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力、運(yùn)輸不方便等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別通過直流母線電壓輸出模塊進(jìn)行內(nèi)部直流母線取能，無需隔離變壓器，即可對高壓變壓器與低壓變壓器進(jìn)行有效隔離。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提出了一種功率模塊直流母線取能裝置，包括功率單元直流母線模塊、整流模塊、雙電源切換模塊、匹配電阻模塊、單端反激變換電源模塊和電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊，
[0007]所述功率單元直流母線模塊，用于提供相應(yīng)的功率單元的直流母線和直流電容，以及輸出相應(yīng)的直流電源到所述雙電源切換模塊，所述功率單元直流母線模塊的輸出端連接所述雙電源切換模塊的輸入端；
[0008]所述整流模塊，用于提供所輸入的220伏交流電壓的外部電源，以及輸出相應(yīng)的直流電源到所述雙電源切換模塊，所述整流模塊的輸出端連接所述雙電源切換模塊的輸入端;
[0009]所述雙電源切換模塊，用于將所選擇的電源傳輸給所述單端反激變換電源模塊，以及將所選擇的電源傳輸給所述匹配電源模塊，所述雙電源切換模塊的輸出端的一端連接所述單端反激變化電源模塊的輸入端，所述雙電源切換模塊的輸出端的另一端連接所述匹配電阻模塊的輸入端，其中，所述單端反激變換電源模塊與所述匹配電阻模塊并聯(lián)連接；
[0010]所述匹配電阻模塊，用于平衡所述單端反激變換電源模塊的功率損耗；
[0011]所述單端反激變換電源模塊，用于進(jìn)行相應(yīng)的信號(hào)采集，以及為所述取能裝置外部連接的功率單元電路板進(jìn)行供電，所述單端反激變換電源模塊的輸出端的一端連接所述電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊的輸入端，所述單端反激變換電源模塊的輸出端的另一端連接所述功率單元電路板的輸入端，其中，所述電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊與所述功率單兀電路板串聯(lián)連接；
[0012]所述電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊，用于將相應(yīng)的故障信號(hào)傳輸給所述功率單元電路板進(jìn)行相應(yīng)的處理，其中，所述電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊的輸出端連接所述功率單元電路板的輸入端；
[0013]所述功率單元電路板，其與所述取能裝置外部連接，所述功率單元電路板作為所述取能裝置的負(fù)載，以及所述功率單元電路板是相應(yīng)的功率模塊的核心控制板。
[0014]優(yōu)選的，所述單端反激變換電源模塊的變壓器為耦合電感，用于儲(chǔ)能、變壓和傳遞會(huì)κΜ。
[0015]優(yōu)選的，所述單端反激變換電源模塊的影響因素包括輸入電壓影響因素、輸出電壓影響因素、各個(gè)電路的輸出功率的影響因素、開關(guān)頻率的影響因素以及相應(yīng)的線路的主開關(guān)管耐壓性的影響因素。
[0016]優(yōu)選的，將所述單端反激變換電源模塊與所述電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊進(jìn)行封裝，以成為相應(yīng)的電源模塊。
[0017]優(yōu)選的，所述取能裝置還包括模塊控制板，所述模塊控制板用于控制所述取能裝置的各個(gè)模塊之間的正常工作狀態(tài)。
[0018]優(yōu)選的，所述模塊控制板包括第一模塊控制板單元，用于控制所述電源模塊電路的工作狀態(tài)，以使得其輸出為預(yù)先設(shè)置的工作電源狀態(tài)，所述電源模塊的輸出端與所述第一模塊控制板的輸入端連接，所述第一模塊控制板的輸出端與所述雙電源切換模塊的輸入端連接。
[0019]優(yōu)選的，所述模塊控制板包括第二模塊控制板單元，用于監(jiān)測并處理所述電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊的工作狀態(tài)，所述第二模塊控制板單元的輸入端與所述電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊的輸出端連接。
[0020]優(yōu)選的，所述匹配電阻模塊包括參數(shù)監(jiān)測單元、參數(shù)采集單元、相應(yīng)的電路的電源實(shí)際損耗的監(jiān)測單元、及相應(yīng)的電路的電源實(shí)際損耗的采集單元和計(jì)算單元。
[0021]優(yōu)選的，所述匹配電阻模塊包括第一參數(shù)監(jiān)測單元、第一參數(shù)采集單元、相應(yīng)的電路的電源實(shí)際損耗的監(jiān)測單元、及相應(yīng)的電路的電源實(shí)際損耗的采集單元和第一參數(shù)的計(jì)算單元，所述第一參數(shù)指與所述匹配電阻模塊所匹配的阻值。
[0022]優(yōu)選的，其特征在于，所述匹配電阻模塊包括第二參數(shù)監(jiān)測單元、第二參數(shù)采集單元、相應(yīng)的電路的電源實(shí)際損耗的監(jiān)測單元、及相應(yīng)的電路的電源實(shí)際損耗的采集單元和第二參數(shù)的計(jì)算單元，所述第二參數(shù)指所述匹配電阻模塊所匹配的功率。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例提出的上述方案，通過直流母線電壓輸出模塊進(jìn)行內(nèi)部直流母線取能，無需隔離變壓器，即可對高壓變壓器與低壓變壓器進(jìn)行有效隔離；保證現(xiàn)場操作人員的人身安全以及設(shè)備的正常運(yùn)行，同時(shí)，交、直流雙電源供電模式，便于設(shè)備廠內(nèi)及現(xiàn)場調(diào)試、運(yùn)行。此外，本發(fā)明提出的上述方案，對現(xiàn)有的電路系統(tǒng)的改動(dòng)很小，不會(huì)影響系統(tǒng)的兼容性，而且實(shí)現(xiàn)簡單、高效。
[0024]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0025]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0026]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的功率模塊直流母線取能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0028]實(shí)施例一
[0029]本實(shí)施例一提供根據(jù)本發(fā)明的功率模塊直流母線取能裝置。如圖1所示，該功率模塊直流母線取能裝置，包括功率單元直流母線模塊101、整流模塊102、雙電源切換模塊103、匹配電阻模塊104、單端反激變換電源模塊105和電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊106。
[0030]功率單元直流母線模塊101，用于提供相應(yīng)的功率單元的直流母線和直流電容，以及輸出相應(yīng)的直流電源到雙電源切換模塊103，功率單元直流母線模塊101的輸出端連接雙電源切換模塊103的輸入端；
[0031]整流模塊102，用于提供所輸入的220伏交流電壓的外部電源，以及輸出相應(yīng)的直流電源到雙電源切換模塊103，整流模塊102的輸出端連接雙電源切換模塊103的輸入端；
[0032]雙電源切換模塊103，用于將所選擇的電源傳輸給單端反激變換電源模塊105，以及將所選擇的電源傳輸給匹配電源模塊104，雙電源切換模塊103的輸出端的一端連接單端反激變化電源模塊105的輸入端，雙電源切換模塊103的輸出端的另一端連接匹配電阻模塊104的輸入端，其中，單端反激變換電源模塊105與匹配電阻模塊104并聯(lián)連接；
[0033]匹配電阻模塊104，用于平衡單端反激變換電源模塊105的功率損耗；
[0034]單端反激變換電源模塊105，用于進(jìn)行相應(yīng)的信號(hào)采集，以及為取能裝置外部連接的功率單元電路板進(jìn)行供電，單端反激變換電源模塊105的輸出端的一端連接電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊106的輸入端，單端反激變換電源模塊105的輸出端的另一端連接功率單元電路板的輸入端，其中，電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊106與功率單元電路板串聯(lián)連接;
[0035]電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊106，用于將相應(yīng)的故障信號(hào)傳輸給功率單元電路板進(jìn)行相應(yīng)的處理，其中，電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊106的輸出端連接功率單元電路板的輸入端；
[0036]功率單元電路板，其與取能裝置外部連接，所述功率單元電路板作為所述取能裝置的負(fù)載，以及所述功率單元電路板是相應(yīng)的功率模塊的核心控制板。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例一提供的功率模塊直流母線取能裝置，通過直流母線電壓輸出模塊進(jìn)行內(nèi)部直流母線取能，無需隔離變壓器，即可對高壓變壓器與低壓變壓器進(jìn)行有效隔離；保證現(xiàn)場操作人員的人身安全以及設(shè)備的正常運(yùn)行；同時(shí)，交、直流雙電源供電模式，便于設(shè)備廠內(nèi)及現(xiàn)場調(diào)試、運(yùn)行。低壓調(diào)試時(shí)，通過整流電路，接通外部電源供電，便于設(shè)備整機(jī)調(diào)試；正常運(yùn)行時(shí)，切斷外部供電電源。此外，本發(fā)明提出的上述方案，對現(xiàn)有的電路系統(tǒng)的改動(dòng)很小，不會(huì)影響系統(tǒng)的兼容性，而且實(shí)現(xiàn)簡單、高效。
[0038]實(shí)施例二
[0039]本實(shí)施例二提供根據(jù)本發(fā)明的功率模塊直流母線取能裝置。該功率模塊直流母線取能裝置，包括功率單元直流母線模塊101、整流模塊102、雙電源切換模塊103、匹配電阻模塊104、單端反激變換電源模塊105和電源輸出保護(hù)及信號(hào)反饋模塊106。
[0040]功率單元直流母線模塊101，用于提供相應(yīng)的功率單元的直流母線和直流電容，以及輸出相應(yīng)的直流電源到雙電源切換模塊103，功率單元直流母線模塊101的輸出端連接雙電源切換模塊103的輸入端；
[0041]整流模塊102，用于提供所輸入的220伏交流電壓的外部電源，以及輸出相應(yīng)的直流電源到雙電源切換模塊103，整流模塊102的輸出端連接雙電源切換模塊103的輸入端；
[0042]雙電源切換模塊103，用于將所選擇的電源傳輸給單端反激變換電源模塊105，以及將所選擇的電源傳輸給匹配電源模塊104，雙電源