本發(fā)明屬于電力電子設(shè)備安全運(yùn)行技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種抑制變流器輸出電流突變的保護(hù)電路。

背景技術(shù)：

很多靜止無功補(bǔ)償設(shè)備SVG、有源濾波裝置運(yùn)行過程中，負(fù)載側(cè)瞬時沖擊或短路故障時，變流器回路電流突然增大，對變流器的運(yùn)行狀態(tài)影響很大，增大了設(shè)備的負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重時會損壞變流器的開關(guān)器件，所以有必要設(shè)計交流側(cè)保護(hù)電路，抑制故障電流和隔離故障，最大限度的保護(hù)逆變器的安全。

目前，國內(nèi)外變流器交流輸出側(cè)的保護(hù)，主要采用瞬時過電流、帶時限過電流保護(hù)及快速熔斷器為主，過電流保護(hù)主要以電流繼電器構(gòu)成，故障電流達(dá)到設(shè)定值時保護(hù)動作，斷開交流回路，起到保護(hù)逆變器的作用。

由于電流保護(hù)及快速熔斷器都是在反應(yīng)電流的瞬時變化，過電流保護(hù)要檢測到回路電流上升到一定的電流值時動作，電流保護(hù)及快速熔斷器的響應(yīng)是經(jīng)過延時的，這時變流器主電路已經(jīng)承受了大電流的沖擊，對變流器主電路的影響較大，嚴(yán)重時可能燒毀功率開關(guān)器件。

因此現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中亟需要一種新型的技術(shù)方案來解決這一問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種抑制變流器輸出電流突變的保護(hù)電路，用來解決變流器輸出電流突變的技術(shù)問題。

一種抑制變流器輸出電流突變的保護(hù)電路，該保護(hù)電路在變流器輸出的交流回路中與負(fù)載串聯(lián)連接，其特征是：包括抑制電流突變橋型電路和旁路開關(guān)K，所述抑制電流突變橋型電路包括第一整流二極管D₁、第二整流二極管D₂、第三整流二極管D₃、第四整流二極管D₄、直流電感L和續(xù)流二極管D₅；所述第一整流二極管D₁的陽極端與所述保護(hù)電路的輸入端連接，第一整流二極管D₁的陰極端與第二整流二極管D₂的陰極端連接；所述第二整流二極管D₂的陽極端與所述保護(hù)電路的輸出端連接；所述第三整流二極管D₃的陰極端與所述保護(hù)電路的輸入端連接，第三整流二極管D₃的陽極端與第四整流二極管D₄的陽極端連接；所述第四整流二極管D₄的陰極端與所述保護(hù)電路的輸出端連接；所述直流電感L的一端與第一整流二極管D₁的陰極端連接，直流電感L的另一端與第三整流二極管D₃的陽極端連接；所述續(xù)流二極管D₅的陽極端連接于直流電感L與第一整流二極管D₁的陰極連接端，續(xù)流二極管D₅的陰極端連接于直流電感L與第三整流二極管D₃的陽極連接端；所述旁路開關(guān)K的一端與所述保護(hù)電路的輸入端連接，旁路開關(guān)K的另一端與所述保護(hù)電路的輸出端連接。

所述旁路開關(guān)K為機(jī)械開關(guān)。

通過上述設(shè)計方案，本發(fā)明可以帶來如下有益效果：

本發(fā)明的一種抑制變流器輸出電流突變的保護(hù)電路，與傳統(tǒng)的保護(hù)相比，利用抑制電流突變橋型電路中直流電感來限制系統(tǒng)故障初期短路電流上升變化率，且無需控制系統(tǒng)響應(yīng)，瞬時自動投入，從而避免暫態(tài)電流沖擊損壞逆變器，使控制系統(tǒng)有充足的響應(yīng)時間控制分?jǐn)嚯娮娱_關(guān)，能夠很好的保護(hù)變流器主電路，且加入抑制電流突變橋型電路對正常運(yùn)行時對交流回路無任何影響，具有控制電路結(jié)構(gòu)簡單，便于實施，性能可靠，體積小，價格低等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明：

圖1為本發(fā)明一種抑制變流器輸出電流突變的保護(hù)電路的原理結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本發(fā)明一種抑制變流器輸出電流突變的保護(hù)電路的電路原理圖。

圖中1-抑制電流突變橋型電路、2-旁路開關(guān)K。

具體實施方式

如圖所示，一種抑制變流器輸出電流突變的保護(hù)電路，該保護(hù)電路在變流器輸出的交流回路中與負(fù)載串聯(lián)連接，其特征是：包括抑制電流突變橋型電路1和旁路開關(guān)K2，所述抑制電流突變橋型電路1包括第一整流二極管D₁、第二整流二極管D₂、第三整流二極管D₃、第四整流二極管D₄、直流電感L和續(xù)流二極管D₅；所述第一整流二極管D₁的陽極端與所述保護(hù)電路的輸入端連接，第一整流二極管D₁的陰極端與第二整流二極管D₂的陰極端連接；所述第二整流二極管D₂的陽極端與所述保護(hù)電路的輸出端連接；所述第三整流二極管D₃的陰極端與所述保護(hù)電路的輸入端連接，第三整流二極管D₃的陽極端與第四整流二極管D₄的陽極端連接；所述第四整流二極管D₄的陰極端與所述保護(hù)電路的輸出端連接；所述直流電感L的一端與第一整流二極管D₁的陰極端連接，直流電感L的另一端與第三整流二極管D₃的陽極端連接；所述續(xù)流二極管D₅的陽極端與直流電感L的一端連接，該端為直流電感L與第一整流二極管D₁的陰極連接端，續(xù)流二極管D₅的陰極端與直流電感L的另一端連接，該端為直流電感L與第三整流二極管D₃的陽極連接端；所述旁路開關(guān)K的一端與所述保護(hù)電路的輸入端連接，旁路開關(guān)K的另一端與所述保護(hù)電路的輸出端連接。

所述旁路開關(guān)K2為機(jī)械開關(guān)。

主要原理：本發(fā)明的保護(hù)電路串入變流器輸出的交流回路中，主要利用直流電感抑制故障瞬間電流突變，如果回路中采用交流電感雖然能起到限流的作用，但增加了交流回路的阻抗，改變了設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。如圖1、圖2所示，本發(fā)明在正常運(yùn)行時，電流流經(jīng)保護(hù)電路，經(jīng)過第一整流二極管D₁、直流電感L以及第四整流二極管D₄流過或者經(jīng)過第二整流二極管D₂、直流電感L以及第三整流二極管D₃流過，電流經(jīng)過直流電感L的電流為直流，忽略二極管壓降，所以橋型電路的壓降很小，對整個電路無影響。在系統(tǒng)發(fā)生故障發(fā)生時，回路的電流突然上升，由于直流電感L具有流過電流不能發(fā)生突變的特點(diǎn)，即當(dāng)流過直流電感L的電流突然變化時，直流電感L會產(chǎn)生自感電動勢，表達(dá)式為u＝L*di/dt。自感電動勢的方向與被加到電感上的電壓方向相反，以阻止電流的變化率。無需控制系統(tǒng)響應(yīng)，直流電感L瞬時投入故障回路以抑制故障電流上升率，直流電感L中的電流通過續(xù)流二極管D₅續(xù)流，并在2～3個周期內(nèi)衰減到零。由于瞬時抑制了暫態(tài)電流，限制了故障初期短路電流上升率，短時有效限制電流突變，給控制系統(tǒng)贏得時間，啟動其他保護(hù)電路動作斷開交流回路。

實現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是，一種抑制變流器輸出電流突變的保護(hù)電路，其特征是：它包括旁路開關(guān)K2、抑制電流突變橋型電路1。旁路開關(guān)K2為機(jī)械開關(guān)，作為人工投入或斷開保護(hù)電路的作用。抑制電流突變橋型電路1由第一整流二極管D₁、第二整流二極管D₂、第三整流二極管D₃、第四整流二極管D₄、直流電感L以及續(xù)流二極管D₅組成，起到抑制暫態(tài)電流的作用。直流電感L、續(xù)流二極管D₅并聯(lián)后的一端與第一整流二極管D₁的陰極端以及第二整流二極管D₂的陰極端連接，另一端與第三整流二極管D₃陽極端以及第四整流二極管D₄的陽極端連接,所述的旁路開關(guān)K2的兩端與保護(hù)電路的兩端一一對應(yīng)連接，續(xù)流二極管D₅與直流電感L兩端連接。