專利名稱：水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置復(fù)式穩(wěn)壓電源單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于穩(wěn)壓電源技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種小水電站水輪發(fā)電機(jī)組 數(shù)字勵(lì)磁裝置的穩(wěn)壓電源單元，為勵(lì)磁裝置功率控制單元提供高可靠的直流電 源。
背景技術(shù)：
目前，公知的小水電站水輪發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁裝置的電源單元，主要采用由直 流電源電路和晶體管線性穩(wěn)壓電路構(gòu)成的一次性線性穩(wěn)壓電路。小水電站在事 故瞬間面臨的問題是因調(diào)速器工作時(shí)限限制，在1 3秒內(nèi)，能量并未消失， 一部分轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)速， 一部分轉(zhuǎn)化為電壓上升，尖峰電壓和浪涌電壓直接沖擊控 制設(shè)備的工作電源，由于工作電源是一次性線性穩(wěn)壓電路，這種沖擊將直接導(dǎo) 致工作電源的部件被擊穿和燒壞，發(fā)生發(fā)電機(jī)失磁、失控。在單機(jī)單網(wǎng)運(yùn)行狀 態(tài)， 一旦失磁，所有保護(hù)和其他用電設(shè)備都將失去交流電源，導(dǎo)致全廠停電。 如果處理不及時(shí)，會(huì)造成更大損失。有備用電源的小水電站，也由于多種情況 影響，大部分事故能夠避免，但偶發(fā)事故仍然時(shí)有發(fā)生。開關(guān)電源在雷擊關(guān)斷瞬間，電源本身也時(shí)有損壞，會(huì)造成發(fā)電機(jī)失磁。PWM—IGBT技術(shù)雖然能夠 為控制回路提供高品質(zhì)直流電源，但是在雷擊產(chǎn)生尖峰電壓和甩負(fù)荷產(chǎn)生浪涌 電壓時(shí)，在實(shí)際運(yùn)行控制過程中，也存在潛在隱患。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述不足之處而提供一種能夠有效濾出尖峰 電壓和浪涌電壓、輸出穩(wěn)定可靠直流電壓的水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置復(fù)式穩(wěn) 壓電源單元。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是 一種水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置復(fù)式穩(wěn)壓 電源單元，包括直流電源電路和晶體管線性穩(wěn)壓電路，其特征是在晶體管線 性穩(wěn)壓電路輸出端依次連接橋式整流電路和三端穩(wěn)壓電路。本實(shí)用新型由于在現(xiàn)有水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置穩(wěn)壓電源單元中的晶 體管線性穩(wěn)壓電路輸出端增加橋式整流電路和三端穩(wěn)壓電路，因而構(gòu)成兩級(jí)復(fù)
式穩(wěn)壓。第一級(jí)采用耐壓高、電流大的晶體管作為線性穩(wěn)壓電路，前端有大容 量吸能電容，在過壓瞬間能量迅速被吸收。電源在出現(xiàn)尖峰電壓和浪涌電壓時(shí) 自身能正常工作，同時(shí)也起到隔離前后級(jí)作用。第二級(jí)采用三端穩(wěn)壓電路，保 障了控制單元的穩(wěn)定可靠工作。當(dāng)發(fā)生雷擊和突然甩負(fù)荷時(shí)，盡管尖峰電壓和 浪涌電壓瞬間升的很高，但經(jīng)過大容量濾波電容吸能、復(fù)式穩(wěn)壓后，能夠充分 保障控制單元和功率單元的穩(wěn)定可靠工作。在實(shí)際運(yùn)行控制過程中，既起到了 隔離作用又達(dá)到了穩(wěn)壓精度要求。由于采用這種獨(dú)特的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想，電源不 會(huì)過流、過壓，器件可按最佳控制原則設(shè)計(jì)，有效保證元器件始終工作在最佳狀態(tài)； 一改傳統(tǒng)的事后保護(hù)為事前預(yù)防，使得同等額定條件下的本裝置工作電 源做到了可靠性高，溫升低。本實(shí)用新型克服了尖峰電壓或浪涌電壓對(duì)電氣控 制設(shè)備造成的損壞以及失控等問題，具有動(dòng)態(tài)特性好、設(shè)備的可靠性高、穩(wěn)定 性強(qiáng)的特點(diǎn)，可以為后續(xù)控制電路提供穩(wěn)定可靠的工作電源。本實(shí)用新型主要 用作水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置的穩(wěn)壓電源單元。

圖l是本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示。直流電源電路由橋式整流器2、濾波電容d3組成，橋式整 流器2與電源變壓器1連接。晶體管線性穩(wěn)壓電路由調(diào)整管5、檢測(cè)放大管7、 基準(zhǔn)電壓穩(wěn)壓器8、偏置電阻4、 6、取樣電阻9、 10、濾波電容C2ll組成。直 流電源電路和晶體管線性穩(wěn)壓電路與現(xiàn)有水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置穩(wěn)壓電 源單元相同。橋式整流電路由橋式整流器12、濾波電容C3l4組成，與晶體管 線性穩(wěn)壓電路的輸出端連接。三端穩(wěn)壓電路由7815三端穩(wěn)壓器13、濾波電容 C415組成，其輸入端與橋式整流電路輸出端連接。電源變壓器1輸出40V交流電，經(jīng)直流電源電路、晶體管線性穩(wěn)壓電路一 次穩(wěn)壓后，得到+18V直流電源，再經(jīng)橋式整流器、三端穩(wěn)壓電路二次復(fù)式穩(wěn) 壓后，得到+15V高精度直流穩(wěn)壓電源。主要技術(shù)描述工作電源輸入端，其 輸入的交流其波動(dòng)范圍值在40±50%情況下，經(jīng)過第一次功率穩(wěn)壓器控制穩(wěn)壓 至18V,工作電源再經(jīng)過第二次高精度穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后，可始終穩(wěn)定控制并保持 在15V，可輸出本裝置直流電源。
權(quán)利要求1、一種水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置復(fù)式穩(wěn)壓電源單元，包括直流電源電路和晶體管線性穩(wěn)壓電路，其特征是在晶體管線性穩(wěn)壓電路輸出端依次連接橋式整流電路和三端穩(wěn)壓電路。
專利摘要本實(shí)用新型的名稱為水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置復(fù)式穩(wěn)壓電源單元。屬于穩(wěn)壓電源技術(shù)領(lǐng)域。主要是解決現(xiàn)有小水電站水輪發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁裝置的電源單元在事故瞬間面臨尖峰電壓和浪涌電壓直接導(dǎo)致工作電源的部件被擊穿和燒壞，發(fā)生發(fā)電機(jī)失磁、失控的問題。它的主要特征是包括直流電源電路和晶體管線性穩(wěn)壓電路，其特征是在晶體管線性穩(wěn)壓電路輸出端依次連接橋式整流電路和三端穩(wěn)壓電路。本實(shí)用新型克服了尖峰電壓或浪涌電壓對(duì)電氣控制設(shè)備造成的損壞以及失控等問題，具有動(dòng)態(tài)特性好、設(shè)備的可靠性高、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn)，可以為后續(xù)控制電路提供穩(wěn)定可靠的工作電源。本實(shí)用新型主要用作水輪發(fā)電機(jī)組數(shù)字勵(lì)磁裝置的穩(wěn)壓電源單元。
文檔編號(hào)G05F1/10GK201035437SQ20072008460
公開日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月1日
發(fā)明者夏志方, 孫祖波 申請(qǐng)人:襄樊新網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司