智能整流桥混合同步装置的制造方法
【专利摘要】一种智能整流桥混合同步装置包括多台由整流桥、脉冲生成器、整流桥控制器构成的单个智能整流桥，各单个智能整流桥的输入端均各自与三相电源的A相、B相、C相相连，其中整流桥控制器输出整流桥触发角，根据同步信号和触发角生成控制脉冲触发整流桥，其特征是：所述第1?3智能整流桥的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第1整流桥控制器(1?1)、第2整流桥控制器(2?1)、第3整流桥控制器(3?1)上，其一输出端均与控制器(4)相连，用以传送各自的同步信号，并接收来自经控制器(4)处理后的相同步信号，实现混合同步。具有用同步精准、并能消除由于元件参数分散性带来的同步偏差的优点。
【专利说明】
智能整流桥混合同步装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及大功率电力电子整流器，特别是一种智能整流桥混合同步装置。
【背景技术】
[0002]大功率电力电子装置通常需要使用多个可控硅三相整流桥并联输出。智能整流桥控制器输出整流桥触发角，由整流桥控制器根据同步信号和触发角生成控制脉冲触发整流桥。智能整流桥使用同步信号是将整流桥输入的阳极电压正弦波经过同步整形电路降压整形后转换为信号方波，以方波边沿作为周期起点，用于驱动控制脉冲。整流桥一般均接入了A、B、C三相同步信号，正常状态下所有整流桥应该使用同一相同步信号驱动触发脉冲。如果整流桥使用的某一相同步信号故障，将切换到另一相正常的同步信号。多个整流桥使用各自整形电路输出的三相同步信号。虽然同步整形电路使用了相同型号的元件，但是电阻、电容等元件参数具有一定的分散性，最终各个整流桥获得的同步信号边沿并不一致，在50Hz工频下相差最大可能达到20ys左右。这种差别可能进一步降低智能整流桥的均流效果，SP加大智能整流桥输出电流的差别。为了减小因为各个智能整流桥之间同步偏差带来的影响，可以先测量各个智能整流桥之间的同步偏差时间，再通过软件在控制脉冲的定时中对同步偏差进行补偿，以最晚到达的同一相同步边沿为基准，在其余两个智能整流桥的脉冲定时中叠加同步补偿时间。这样同一角度下各个智能整流桥输出的控制脉冲将基本重合。这种方法有两个问题，一是同步偏差测量精度难以保证，二是硬件缺乏通用性，一旦需要更换同步整形电路的硬件，将不得不重新测量各个智能整流桥同步信号之间的偏差，并根据结果重新设置控制软件中的补偿时间。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种通过共享整形后的同步方波来消除同步整形电路硬件带来的同步差异的，用于大功率电力电子整流器的智能整流桥混合同步装置，以实现精准同步、并消除由于元件参数分散性带来的同步偏差的问题。
[0004]所述智能整流桥混合同步装置包括多台由整流桥、脉冲生成器、整流桥控制器构成的单个智能整流桥，各单个智能整流桥的输入端均各自与三相电源的A相、B相、C相相连，其中整流桥控制器输出整流桥触发角，根据同步信号和触发角生成控制脉冲触发整流桥，其特征是:所述第I智能整流桥的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器1、第2整流桥控制器、第3整流桥控制器上，所述第2智能整流桥的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器、第2整流桥控制器、第3整流桥控制器上，所述第3智能整流桥的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器、第2整流桥控制器、第3整流桥控制器上，所述第I整流桥控制器、第2整流桥控制器、第3整流桥控制器的一输出端均与控制器相连，用以传送各自的同步信号，并接收来自经控制器处理后的相同步信号，实现混合同步。
[0005]本实用新型的同步方波来自不同智能整流桥可以保证某个智能整流桥退出后系统仍然可以使用其余两路同步信号，三路同步信号构成三相可以保证某路同步信号因为原方断线产生相位偏移时智能整流桥可以通过相位比较判断出哪一路同步信号故障并切换到正常的同步信号，具有同步精确，能消除由于元件参数分散性带来的同步偏差的问题，易于调整和使用。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型电路图；
[0007]图2是混合同步信号接入智能整流桥原理图；
[0008]图3是实施混合同步时的相位图。
【具体实施方式】
[0009]具体实施方案参看图1、图2所示的一个三整流桥并联系统中同步信号接入情况，所有智能整流桥均采用同样的同步信号。
[0010]所述智能整流桥混合同步装置包括多台由整流桥、脉冲生成器、整流桥控制器构成的单个智能整流桥，各单个智能整流桥的输入端均各自与三相电源的A相、B相、C相相连，其中整流桥控制器输出整流桥触发角，根据同步信号和触发角生成控制脉冲触发整流桥，其特征是:所述第I智能整流桥I的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器1-1、第2整流桥控制器2-1、第3整流桥控制器3-1上，所述第2智能整流桥2的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器1-1、第2整流桥控制器2-1、第3整流桥控制器3-1上，所述第3智能整流桥3的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器1-1、第2整流桥控制器2-1、第3整流桥控制器3-1上，所述第I整流桥控制器1-1、第2整流桥控制器2-1、第3整流桥控制器3-1的一输出端均与控制器4相连，用以传送各自的同步信号，并接收来自经控制器4处理后的相同步信号，实现混合同步。
[0011 ]在方案中采用智能整流桥I的B相同步信号，智能整流桥2的C相同步信号，智能整流桥3的A相同步信号，效果完全一样。每个智能整流桥取一路同步信号，而每相只取一路信号，满足这样要求排列组合方案有很多种，在此不再详述。
[0012]在只有2个智能整流桥并联输出的应用中，可以在其中一个整流桥选取2路同步信号。在多于3个智能整流桥并联输出的应用中只能从所有整流桥中选取3个整流桥提供同步信号，每相同步信号只从其中一个整流桥选取，每个整流桥只能提供一路同步信号。
[0013]在混合同步信号接入方案中同样可以判断同步断线故障并通过切换驱动控制脉冲的同步相来恢复正常控制。
[0014]因为三路同步信号同样源于智能整流桥的阳极电压，整形电路带来的微小相差并不影响三路同步信号的对称性。因此可以根据三路同步信号的相位关系判断是否出现同步断线故障。
[0015]图3显示了同步电压互感器，即同步TV，原方断线时智能整流桥输入信号的相位变化。在采用本实用新型所述的混合同步方案时，采用智能整流桥I的A相同步信号，如果智能整流桥I的同步TV原方A相断线，将导致所有智能整流桥输入的同步信号中A、B两路之间相位差ΘΑΒ变为约180°，C、A之间相位差0CA大约为60°。
[0016]如果输入的A、B两路同步信号之间相位差ΘΑΒ、或C、A两路同步信号之间相位差0CA大于160°或者小于80°均可判定A相同步信号故障，并切换到B相同步驱动。同理可以检测B相、C相同步TV原方断线。
[0017]如果同步TV原方断线，常规同步方案有两路同步信号相位异常，不再适合驱动控制脉冲，而混合同步方案中其他两个智能整流桥没有发生同步断线，仅有I路同步信号相位异常。
[0018]所述的智能整流桥的同步信号共享方案，特点在于:
[0019]1、所有智能整流桥共享相同的三路同步信号；2、三路同步信号来自不同智能整流桥的同步整形电路;3、三路同步信号构成三相，可以通过相位关系判断同步断线。例如A相同步来自智能整流桥I的A相同步整形电路，B相同步信号来自智能整流桥2的B相同步整形电路，C相同步信号来自智能整流桥3的C相同步整形电路。
[0020]以上所述权利在不脱离基本原理的前提下，使用不同数量的智能整流桥、共享同步信号的装置(光纤传输或硬接线连接)、同步信号源的分配方案的不同不影响本专利申请保护的权利，也在本专利覆盖的范围以内。
【主权项】
1.一种智能整流桥混合同步装置，包括多台由整流桥、脉冲生成器、整流桥控制器构成的单个智能整流桥，各单个智能整流桥的输入端均各自与三相电源的A相、B相、C相相连，其中整流桥控制器输出整流桥触发角，根据同步信号和触发角生成控制脉冲触发整流桥，其特征是:所述第I智能整流桥(I)的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器(1-1)、第2整流桥控制器(2-1)、第3整流桥控制器(3-1)上，所述第2智能整流桥(2)的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器(1-1)、第2整流桥控制器(2-1)、第3整流桥控制器(3-1)上，所述第3智能整流桥(3)的A相、B相、C相三相同步脉冲信号输出端通同时并联在第I整流桥控制器(1-1)、第2整流桥控制器(2-1)、第3整流桥控制器(3-1)上，所述第I整流桥控制器(1-1 )、第2整流桥控制器(2-1 )、第3整流桥控制器(3-1)的一输出端均与控制器(4)相连，用以传送各自的同步信号，并接收来自经控制器(4)处理后的相同步信号，实现混合同步。
【文档编号】H02M7/17GK205657599SQ201620523392
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年6月1日 公开号201620523392.4, CN 201620523392, CN 205657599 U, CN 205657599U, CN-U-205657599, CN201620523392, CN201620523392.4, CN205657599 U, CN205657599U
【发明人】余翔, 王瑞清, 乐绪鑫
【申请人】长江三峡能事达电气股份有限公司