用于机房供电的高压整流系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及计算机技术W及电源技术领域，更具体地说，本发明设及一种用于机 房供电的高压整流系统。
【背景技术】
[0002] 当前数据中屯、在中国快速发展，为减小数据中屯、供电系统的电能变换环节，提高 能量利用率，许多数据中屯、项目开始尝试使用直流电源系统为口设备供电，即220V市电通 过直流电源系统整流稳压后，向IT设备供电。但是目前的直流电源系统大多采用两级变换 模式，结构复杂，效率不高，不能较好地体现出直流供电系统的优势。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种用于机房 供电的高压整流系统，采用可控娃整流与移相降压变压器相结合的工作模式，通过合理选 择主要运行参数，在满足直流供电需求的同时，具有结构紧凑，可靠性高，效率高等优点。
[0004] 为了实现上述技术目的，根据本发明，提供了一种用于机房供电的高压整流系统， 包括：第一移相降压变压器、第二移相降压变压器、第一整流柜、第二整流柜、第=整流柜和 第四整流柜；其中所述第一移相降压变压器和所述第二移相降压变压器接收初始高压=相 交流电并且对初始高压=相交流电进行降压处理；而且，所述第一移相降压变压器使得初 始高压=相交流电后移第一预定相位W便将得到的第一相移降压交流电压传递给第一整 流柜，而且使得初始高压=相交流电前移第二预定相位W便将得到的第二相移降压交流电 压传递给第二整流柜；所述第二移相降压变压器使得初始高压=相交流电前移第=预定相 位W便将得到的第=相移降压交流电压传递给第=整流柜，而且使得初始高压=相交流电 前移第四预定相位W便将得到的第四相移降压交流电压传递给第四整流柜；而且，第一整 流柜、第二整流柜、第=整流柜和第四整流柜分别将第一相移降压交流电压、第二相移降压 交流电压、第=相移降压交流电压和第四相移降压交流电压进行整流W便向机房供电系统 中各自的负载提供直流电。 阳〇化]优选地，所述第一移相降压变压器使得初始高压=相交流电后移7. 5度，使得初 始高压=相交流电前移22. 5度；所述第二移相降压变压器使得初始高压=相交流电前移 7. 5度，使得初始高压=相交流电前移37. 5度。
[0006] 优选地，初始高压S相交流电是IOkVS相交流电，所述第一移相降压变压器11 和所述第二移相降压变压器12是10kV/240V移相降压变压器；所述直流电的电压大小为 320V〇
[0007] 优选地，所述第一整流柜、所述第二整流柜、所述第=整流柜和所述第四整流柜均 由并联的四个整流抽屉组成。
[0008] 优选地，所述高压整流系统中的每个整流抽屉均具有=相可控娃整流结构，而且 分别包括：第一可控娃、第二可控娃、第=可控娃、第四可控娃、第五可控娃、第六可控娃、电 感、第一电容器、第二电容器和第=电容器；其中，第一可控娃的输入端连接第二可控娃的 输出端并且连接引入输入的=相交流电的第一相线；第=可控娃的输入端连接第四可控娃 的输出端并且连接引入输入的=相交流电的第二相线；第五可控娃的输入端连接第六可控 娃的输出端并且连接引入输入的=相交流电的第=相线；第一可控娃、第=可控娃和第五 可控娃的输出端均连接至电感的第一端，第二可控娃、第四可控娃和第六可控娃的输入端 均连接至并联的第一电容器、第二电容器和第=电容器的一端，并联的第一电容器、第二电 容器和第=电容器的另一端电感的第二端。
【附图说明】
[0009] 结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解 并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
[0010] 图1示意性地示出了根据本发明优选实施例的用于机房供电的高压整流系统的 总体框图。
[0011] 图2示意性地示出了根据本发明优选实施例的用于机房供电的高压整流系统的 整流柜的结构图。
[0012] 图3示意性地示出了根据本发明优选实施例的用于机房供电的高压整流系统的 整流抽屉的结构图。
[0013] 需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可 能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
【具体实施方式】
[0014] 为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内 容进行详细描述。
[0015] 图1示意性地示出了根据本发明优选实施例的用于机房供电的高压整流系统的 总体框图。
[0016] 如图1所示，根据本发明优选实施例的用于机房供电的高压整流系统包括：第一 移相降压变压器11、第二移相降压变压器12、第一整流柜21、第二整流柜22、第=整流柜23 和第四整流柜24。
[0017] 所述第一移相降压变压器11和所述第二移相降压变压器12接收初始高压=相交 流电并且对初始高压=相交流电进行降压处理；而且，所述第一移相降压变压器11使得初 始高压=相交流电后移第一预定相位W便将得到的第一相移降压交流电压传递给第一整 流柜21，而且使得初始高压=相交流电前移第二预定相位W便将得到的第二相移降压交流 电压传递给第二整流柜22 ;所述第二移相降压变压器12使得初始高压=相交流电前移第 =预定相位W便将得到的第=相移降压交流电压传递给第=整流柜23,而且使得初始高压 =相交流电前移第四预定相位W便将得到的第四相移降压交流电压传递给第四整流柜24。
[0018] 而且，第一整流柜21、第二整流柜22、第=整流柜23和第四整流柜24分别将第一 相移降压交流电压、第二相移降压交流电压、第=相移降压交流电压和第四相移降压交流 电压进行整流W便向机房供电系统中各自的负载31、32、33、34提供直流电。
[0019] 例如如图1所示，所述第一移相降压变压器使得初始高压=相交流电后移7. 5度， 使得初始高压=相交流电前移22. 5度；所述第二移相降压变压器使得初始高压=相交流 电前移7. 5度，使得初始高压=相交流电前移37. 5度。
[0020] 例如，初始高压S相交流电是IOkVS相交流电。所述第一移相降压变压器11和 所述第二移相降压变压器12是10kV/240V移相降压变压器。例如，直流电的电压大小为 320V〇
[0021]IOkVS相交流电源经过定制的移相降压变压器的移相、降压处理，输出S相240V 交流电作为高压整流柜输入，高压整流柜通过工频整流，输出额定320V直流电，供负载运 行。
[0022] 整流设备的功能是将交流电转化为直流电，整流设备的输入电源来自公共电网， 输入电源的电压参数由公共电网决定，理想情况下是标准的正弦波形，而电流参数则由整 流设备的类型决定。根据国家关于公共电网电能质量的相关规范，大功率整流设备的输入 电流参数需满足一定的要求，否则会造成公共电网电压质量的崎变，影响供电系统的稳定 性。一般而言，规范要求整流设备的输入侧电流的波形尽量为正弦波形，并与输入电压波形 的相位差尽量小。
[0023]典型的=相可控娃整流器的输入电流波形崎变严重，无法满足规范要求。为了改 善电流波形，本发明提出了移相变压器+可控娃整流器的整流结构，使用移相变压器将输 入的电压波形前移或者后移一定的相位。4台整流柜的输入电压波形的相位各不相同，导致 输入电流波形的相位也不同。通过合理设计变压器的移相关系，使得4路输入电流在移相 变压器的原边叠加而成的总输入电流波形基本消除的崎变，达到规范的要求。
[0024] 移相角的选取与波形质量的改善程度、绕组利用率有关。图1中，两台变压器的四 个输出绕组相位相互差15°，分别对应的四台整流柜的输入电流崎变严重，不符合电网规 范。但是在IOkV母线处，四个输入电流经过叠加后的波形正弦度较好。此外，若移相角越 大，会导致变压器绕组利用率降低。因此，在保证电流波形指标的基础上，移相角应尽量小。 在本发明的具体示例中，选取移相变压器的副边相对于原边的移相角依次为后移7. 5度， 前移22. 5度，前移7. 5度，前移37. 5度。
[0025] 图2示意性地示出了根据本发明优选实施例的用于机房供电的高压整流系统的 整流柜的结构图。第一整流柜21、第二整流柜22、第=整流柜23和第四整流柜24均可具 有图2所示的结构。
[00%] 具体地，如图2所示，根据本发明优选实施例的用于机房供电的高压整流系统的 整流柜包括：并联的第一整流抽屉101、第二整流抽屉201、第=整流抽屉301和第四整流抽 屉 401。
[0027]也就是说，单台整流柜由四台整流抽屉构成，四台整流柜输入与输出均处于并联 状态。已知交流S相240V电源自移相变压器输出，通过配电开关配入整流柜。然后该S相 电在整流柜内再分为四