數(shù)字式直流試驗(yàn)電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電氣試驗(yàn)電源，特別涉及一種數(shù)字式直流試驗(yàn)電源，為直流額定電壓220V保護(hù)裝置整組試驗(yàn)提供專(zhuān)用試驗(yàn)電源，為保護(hù)裝置的逆變電源調(diào)試提供過(guò)壓、欠壓電源，也可為生產(chǎn)施工現(xiàn)場(chǎng)提供臨時(shí)直流調(diào)試電源，屬于電氣試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)設(shè)計(jì)要求，變電站內(nèi)不再安裝供試驗(yàn)用的試驗(yàn)電源屏，而《繼電保護(hù)和電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)規(guī)程》中要求“現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)應(yīng)提供安全可靠的檢修試驗(yàn)電源，禁止從運(yùn)行設(shè)備上接取試驗(yàn)電源”;還要求“對(duì)于操作箱中的出口繼電器，應(yīng)進(jìn)行動(dòng)作電壓范圍的檢驗(yàn)，其值應(yīng)在55% — 70%額定電壓之間。對(duì)于其他邏輯回路的繼電器，應(yīng)滿(mǎn)足80%額定電壓下可靠動(dòng)作?！币?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的限制，現(xiàn)場(chǎng)檢修維護(hù)人員因不具備相應(yīng)電源設(shè)備，難以達(dá)到條例要求。另外，常規(guī)的繼電保護(hù)試驗(yàn)儀雖有直流輸出，但功率小，一般在250W左右，滿(mǎn)足不了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的要求。普通的工頻變壓器整流的試驗(yàn)電源屏體積大、重量重，不可移動(dòng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，自行研制一套便攜式數(shù)字式直流試驗(yàn)電源，解決了現(xiàn)有技術(shù)中試驗(yàn)電源輸出功率小，體積大的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]箱體內(nèi)設(shè)有濾波電路、整流電路、PFC電路及全橋移相諧振電路；交流電通過(guò)箱體輸入端子輸入濾波電路，濾波電路濾波之后輸入整流電路，整流電路整流之后轉(zhuǎn)換成高壓直流；高壓直流輸入PFC電路，PFC電路將高壓直流轉(zhuǎn)換成380V穩(wěn)壓直流；380V穩(wěn)壓直流電壓輸入到全橋移相諧振電路，全橋移相諧振電路調(diào)整工作在高頻狀態(tài)的變壓器的脈寬占空比輸出直流穩(wěn)壓電源；變壓器次級(jí)經(jīng)過(guò)整流濾波后輸出到箱體外部。
[0006]所述的交流電輸入采用相控軟開(kāi)關(guān)和雙路全橋變換電路。
[0007]所述的PFC電路包括PFC取樣電路和PFC控制電路。
[0008]所述的直流輸出連接雙電路移相控制電路。
[0009]所述的雙電路移相控制電路包括PWM取樣電路和PWM控制電路。
[0010]所述的箱體上設(shè)有顯示輸入、輸出數(shù)值的液晶顯示窗。
[0011]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1.采用相控軟開(kāi)關(guān)，避免諧振軟開(kāi)關(guān)復(fù)雜的應(yīng)用控制，同時(shí)可以使開(kāi)關(guān)管在零電壓狀態(tài)下開(kāi)通和截止，從而極大地減小功率器件的開(kāi)關(guān)損耗，有效地提高效率，方便操作和維護(hù)。
[0013]2.采用雙路全橋變換電路，提高轉(zhuǎn)換變壓器的使用效率，而且雙路全橋變換在低壓輸出和高壓輸出時(shí)可以相互平衡和動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，有效改善輸出電壓不穩(wěn)和控制系統(tǒng)相位裕度不夠，造成系統(tǒng)工作不穩(wěn)定等問(wèn)題；保證系統(tǒng)工作穩(wěn)定。
[0014]3.通過(guò)雙電路移相控制單元?jiǎng)討B(tài)地自動(dòng)調(diào)整雙主回路的負(fù)載變化，保證了相控電路在輸入寬范圍和負(fù)載變化大的情況下的數(shù)值的準(zhǔn)確性。
[0015]4、輸出穩(wěn)壓精度高，雜音紋波小，抗干擾能力強(qiáng)。保護(hù)功能齊全，具有輸入輸出過(guò)欠壓保護(hù)、短路保護(hù)及過(guò)熱保護(hù)功能。任何情況下，輸出短路模塊都進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，正常后自動(dòng)恢復(fù)；過(guò)溫保護(hù)(內(nèi)部器件溫度超過(guò)80°C時(shí)，自動(dòng)保護(hù)，故障自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)報(bào)警，常溫后，自動(dòng)恢復(fù)工作。輸入輸出接線(xiàn)簡(jiǎn)單，觸摸屏輸入、操作方便。
[0016]5、該裝置采用交流220V電源輸入，使得裝置輸出電壓在20 — 250V之間可調(diào)，額定輸出電流在10A，輸出功率為2.5KW。體積小，重量輕，裝置輸入、輸出接線(xiàn)簡(jiǎn)單，操作方面。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例
[0019]如圖1所示，箱體內(nèi)設(shè)有濾波電路、整流電路、PFC電路及全橋移相諧振電路；交流電通過(guò)箱體輸入端子輸入濾波電路，濾波電路濾波之后輸入整流電路，整流電路整流之后轉(zhuǎn)換成高壓直流；高壓直流輸入PFC電路，PFC電路將高壓直流轉(zhuǎn)換成380V穩(wěn)壓直流；380V穩(wěn)壓直流電壓輸入到全橋移相諧振電路，全橋移相諧振電路調(diào)整工作在高頻狀態(tài)的變壓器的脈寬占空比輸出直流穩(wěn)壓電源；變壓器次級(jí)經(jīng)過(guò)整流濾波后輸出到箱體外部。
[0020]所述的交流電輸入采用相控軟開(kāi)關(guān)和雙路全橋變換電路。
[0021 ] 所述的PFC電路包括PFC取樣電路和PFC控制電路。
[0022]所述的直流輸出連接雙電路移相控制電路。
[0023]所述的雙電路移相控制電路包括PWM取樣電路和PWM控制電路。
[0024]本實(shí)用新型工作原理如下:
[0025]AC/DC采用軟開(kāi)關(guān)，軟開(kāi)關(guān)的應(yīng)用由于開(kāi)關(guān)管電子應(yīng)力為零，極大地降低了開(kāi)關(guān)損耗，軟開(kāi)關(guān)使用的是諧振軟開(kāi)關(guān)，通過(guò)諧振的方式達(dá)到開(kāi)通/截止時(shí)零電壓/零電流的目的。諧振軟開(kāi)關(guān)，即相控軟開(kāi)關(guān)，具有基本電路簡(jiǎn)單，控制簡(jiǎn)潔，故障點(diǎn)少，可控穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)雙電路移相控制單元，動(dòng)態(tài)地自動(dòng)調(diào)整雙主回路的負(fù)載變化，解決了相控軟開(kāi)關(guān)在帶載變化時(shí)，對(duì)滯后功率管的準(zhǔn)確諧振控制，使整機(jī)轉(zhuǎn)換效率極大提高。雙路全橋變換電路，有兩個(gè)相互動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的控制電路，可以做到寬范圍輸出時(shí)裝置的穩(wěn)定性和輸出電壓的穩(wěn)壓特性。
[0026]本實(shí)用新型的技術(shù)參數(shù)如下
[0027]交流輸入電壓范圍:180V?250V。
[0028]交流頻率:50Hz/ 60Hz。
[0029]輸出電壓范圍:20_255V。
[0030]額定輸出功率:2500W。
[0031]直流額定輸出電流:10A。
[0032]電源轉(zhuǎn)換效率:彡88 %。
[0033]負(fù)載性質(zhì):阻性、容性、感性均可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.數(shù)字式直流試驗(yàn)電源，其特征在于箱體內(nèi)設(shè)有濾波電路、整流電路、PFC電路及全橋移相諧振電路；交流電通過(guò)箱體輸入端子輸入濾波電路，濾波電路濾波之后輸入整流電路，整流電路整流之后轉(zhuǎn)換成高壓直流；高壓直流輸入PFC電路，PFC電路將高壓直流轉(zhuǎn)換成380V穩(wěn)壓直流；380V穩(wěn)壓直流電壓輸入到全橋移相諧振電路，全橋移相諧振電路調(diào)整工作在高頻狀態(tài)的變壓器的脈寬占空比輸出直流穩(wěn)壓電源；變壓器次級(jí)經(jīng)過(guò)整流濾波后輸出到箱體外部；所述的交流電輸入采用相控軟開(kāi)關(guān)和雙路全橋變換電路；所述的PFC電路包括PFC取樣電路和PFC控制電路；所述的直流輸出連接雙電路移相控制電路；所述的雙電路移相控制電路包括PWM取樣電路和PWM控制電路；所述的箱體上設(shè)有顯示輸入、輸出數(shù)值的液晶顯不窗。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字式直流試驗(yàn)電源，箱體內(nèi)設(shè)有濾波電路、整流電路、PFC電路及全橋移相諧振電路；交流電通過(guò)箱體輸入端子輸入濾波電路,濾波電路濾波之后輸入整流電路，整流電路整流之后轉(zhuǎn)換成高壓直流；高壓直流輸入PFC電路，PFC電路將高壓直流轉(zhuǎn)換成380V穩(wěn)壓直流；380V穩(wěn)壓直流電壓輸入到全橋移相諧振電路,全橋移相諧振電路調(diào)整工作在高頻狀態(tài)的變壓器的脈寬占空比輸出直流穩(wěn)壓電源；變壓器次級(jí)經(jīng)過(guò)整流濾波后輸出到箱體外部；所述的箱體上設(shè)有顯示輸入、輸出數(shù)值的液晶顯示窗。采用交流220V電源輸入，輸出電壓在20－250V之間可調(diào)，額定輸出電流在10A，輸出功率為2.5KW。體積小，重量輕，裝置輸入、輸出接線(xiàn)簡(jiǎn)單，操作方面。
【IPC分類(lèi)】H02M1-10, H02M7-162, H02M1-36, H02H7-10, H02H3-06
【公開(kāi)號(hào)】CN204290700
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420539823
【發(fā)明人】蘇紅
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司盤(pán)錦供電公司
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年9月19日