【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于直流電源，具體涉及一種用于穩流控制的大功率直流電源電路及裝置。
技術介紹
1、大功率直流電源裝置用于為直流負荷提供穩定的直流電壓或直流電流。目前市場上的大功率直流電源裝置多用于穩直流電壓，基本原理為將交流電壓經整流電路，變換為直流電壓，然后經濾波回路及穩壓回路，輸出穩定的直流電壓。這類直流電源對于波動性不大的負荷，可達到較好的性能，但對于高波動負荷，其輸出特性會顯著惡化，甚至導致無法正常工作。
2、現有技術無法滿足高波動性負荷，如高壓大容量電弧發生裝置，對直流電源輸出電流穩定性的要求。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術無法滿足高波動性負荷對直流電源輸出電流穩定性的要求的問題，提出了一種用于穩流控制的大功率直流電源電路及裝置。
2、為達到上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
3、一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，包括充電保護單元，功率單元，限流濾波單元，所述充電保護單元的一端連接交流電源的一端，所述充電保護單元的另一端連接功率單元的一端，所述功率單元的另一端連接限流濾波單元，所述交流電源的另一端接地，所述功率單元為級聯結構。
4、進一步地，所述功率單元包括三繞組變壓器，所述三繞組變壓器的輸出端連接功率模塊；所述功率模塊設置三相橋式半控整流電路，所述三相橋式半控整流電路包括晶閘管和功率二極管，所述晶閘管包括第一晶閘管、第二晶閘管、第三晶閘管，所述功率二極管包括第一功率二極管、第二功率二極管、第三功率二
5、進一步地，所述功率模塊包括第一功率模塊和第二功率模塊，所述第一功率模塊中第四功率二極管的正極連接第二功率模塊中第四功率二極管的負極。
6、進一步地，所述功率單元設置n個，所述功率單元包括第一功率單元，所述第一功率單元的第二功率模塊中第四功率二極管的正極連接第二功率單元的第一功率模塊中第四功率二極管的負極，所述第二功率單元的第二功率模塊中第四功率二極管的正極連接第三功率單元的第一功率模塊中第四功率二極管的負極……依次類推，n個功率單元級聯接入電路。
7、進一步地，所述第一功率單元的第一功率模塊中第四功率二極管的負極與第n功率單元的第二功率模塊中第四功率二極管的正極之間連接限流濾波單元。
8、進一步地，所述充電保護單元包括隔離刀閘，所述交流電源的一端與隔離刀閘的一端連接，所述隔離刀閘的另一端連接斷路器的一端，所述斷路器的另一端連接充電電阻的一端，所述充電電阻的另一端連接功率單元的一端；所述斷路器的一端與隔離刀閘之間連接第一接地刀閘，所述充電電阻的另一端與功率單元的一端之間連接第二接地刀閘；所述斷路器的一端連接旁路斷路器的一端，所述斷路器的另一端連接旁路斷路器的另一端。
9、進一步地，所述限流濾波單元包括電抗器，所述電抗器包括第一電抗器和第二電抗器，所述第一電抗器和第二電抗器之間連接負荷。
10、進一步地，所述第一電抗器與負荷之間連接直流刀閘。
11、進一步地，所述負荷包括電弧發生裝置等大容量直流用電負荷。
12、一種用于穩流控制的大功率直流電源裝置，包括一種用于穩流控制的大功率直流電源電路。
13、與現有技術相比，本專利技術具有以下有益的技術效果：
14、本專利技術提出的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路可以用于需要穩定直流電流的阻抗波動性大的負荷。由于采用了多功率單元級聯結構，通過快速調節投入功率單元數量，本專利技術可快速大范圍調節輸出直流電壓，從而保證負荷電流穩定，保證設備安全可靠工作，提高生產效率。
15、本專利技術提出了一種能夠快速響應直流輸出電流變化的電源裝置，當負荷阻抗突變時，通過快速調節輸出直流電壓，可以維持直流電流的穩定。
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1.一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，包括充電保護單元，功率單元，限流濾波單元，所述充電保護單元的一端連接交流電源的一端，所述充電保護單元的另一端連接功率單元的一端，所述功率單元的另一端連接限流濾波單元，所述交流電源的另一端接地，所述功率單元為級聯結構。
2.根據權利要求1所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述功率單元包括三繞組變壓器，所述三繞組變壓器的輸出端連接功率模塊；所述功率模塊設置三相橋式半控整流電路，所述三相橋式半控整流電路包括晶閘管和功率二極管，所述功率二極管包括第四功率二極管，所述三相橋式半控整流電路的一端連接第三電抗器的一端，所述第三電抗器的另一端連接放電電阻的一端和電容器的一端，所述放電電阻的另一端和電容器的另一端連接三相橋式半控整流電路的另一端，所述電容器的一端連接IGBT的集電極，所述IGBT的發射極連接第四功率二極管的負極，所述電容器的另一端與第四功率二極管的正極連接，所述IGBT反并聯二極管。
3.根據權利要求2所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述功率模塊包括第一功率模
4.根據權利要求3所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述功率單元設置n個，所述功率單元包括第一功率單元，所述第一功率單元的第二功率模塊中第四功率二極管的正極連接第二功率單元的第一功率模塊中第四功率二極管的負極，所述第二功率單元的第二功率模塊中第四功率二極管的正極連接第三功率單元的第一功率模塊中第四功率二極管的負極，依次類推，n個功率單元級聯接入電路。
5.根據權利要求4所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述第一功率單元的第一功率模塊中第四功率二極管的負極與第n功率單元的第二功率模塊中第四功率二極管的正極之間連接限流濾波單元。
6.根據權利要求1所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述充電保護單元包括隔離刀閘，所述交流電源的一端與隔離刀閘的一端連接，所述隔離刀閘的另一端連接斷路器的一端，所述斷路器的另一端連接充電電阻的一端，所述充電電阻的另一端連接功率單元的一端；所述斷路器的一端與隔離刀閘之間連接第一接地刀閘，所述充電電阻的另一端與功率單元的一端之間連接第二接地刀閘；所述斷路器的一端連接旁路斷路器的一端，所述斷路器的另一端連接旁路斷路器的另一端。
7.根據權利要求1所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述限流濾波單元包括電抗器，所述電抗器包括第一電抗器和第二電抗器，所述第一電抗器和第二電抗器之間連接負荷。
8.根據權利要求7所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述第一電抗器與負荷之間連接直流刀閘。
9.根據權利要求7所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述負荷為大容量直流用電負荷包括電弧發生裝置。
10.一種用于穩流控制的大功率直流電源裝置，包括大功率直流電源電路，其特征在于，所述大功率直流電源電路為權利要求1-8任一項中所述大功率直流電源電路。
...【技術特征摘要】
1.一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，包括充電保護單元，功率單元，限流濾波單元，所述充電保護單元的一端連接交流電源的一端，所述充電保護單元的另一端連接功率單元的一端，所述功率單元的另一端連接限流濾波單元，所述交流電源的另一端接地，所述功率單元為級聯結構。
2.根據權利要求1所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述功率單元包括三繞組變壓器，所述三繞組變壓器的輸出端連接功率模塊；所述功率模塊設置三相橋式半控整流電路，所述三相橋式半控整流電路包括晶閘管和功率二極管，所述功率二極管包括第四功率二極管，所述三相橋式半控整流電路的一端連接第三電抗器的一端，所述第三電抗器的另一端連接放電電阻的一端和電容器的一端，所述放電電阻的另一端和電容器的另一端連接三相橋式半控整流電路的另一端，所述電容器的一端連接igbt的集電極，所述igbt的發射極連接第四功率二極管的負極，所述電容器的另一端與第四功率二極管的正極連接，所述igbt反并聯二極管。
3.根據權利要求2所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述功率模塊包括第一功率模塊和第二功率模塊，所述第一功率模塊中第四功率二極管的正極連接第二功率模塊中第四功率二極管的負極。
4.根據權利要求3所述的一種用于穩流控制的大功率直流電源電路，其特征在于，所述功率單元設置n個，所述功率單元包括第一功率單元，所述第一功率單元的第二功率模塊中第四功率二極管的正極連接第二功率單元的第一功率模塊中第四功率二極管的負極，所述第二功率單元的第二功率模塊中第四功率二極管的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：姚東曉，李少華，婁彥濤，吳彥維，沈開奎，蔣大海，常立國，王俊，趙青，李瀟，余家霞，趙艷茹，程朝，狄林杰，董亞瓊，
申請(專利權)人：西安西電數字科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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