一种水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的制作方法

专利2026-07-17  15


本技术涉及双电源供电,特别是涉及一种水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路。


背景技术:

1、水轮机调速器是水力发电厂的核心设备,承担着调节水轮机转速、频率及出力的重要任务,若设备断电,将造成机组停机、电厂停电等重大事故,因此其电源供电至关重要,一般电厂采用交直流220v双路供电,一路220v交流来自电厂厂用电,一路220v直流来自电厂直流蓄电池系统,两路电源采用同时输入,无扰切换工作模式,需要调速器电气控制柜和液压操作柜均能满足交直流双路电源输入要求。调速器控制柜一般采用开关电源输出直流作为内部设备电源系统,如dc24v,12v,-12v等,普遍只能接受一路220v输入,所以需要在前端对两路交直流电源进行相应整流、滤波、并联等处理,才能输入开关电源。

2、目前水电厂交直流供电主要采用图1方式,其中交流220v经过隔离变压器输入开关电源1,直流220v输入开关电源2,开关电源1和开关电源2的dc24v输出正分别经过二极管进行并联,dc24v输出地直接连接,最终形成dc24v冗余供电系统。个别电站可能还需要dc12v电源系统,一般可以选择多路输出的开关电源,两个开关电源的输出12v通过二极管并联后形成dc12v供电系统(见图1中虚线部分)。电源地可以直接连接。

3、现有供电方式主要缺点有以下几点:(1)需要采用两个开关电源,开关电源一般功率在250w,成本较高,且占用空间较大。(2)采用二极管并联,二极管会产生0.7v压降,输出24v电压会下降到23.3v,与额定电压有一定偏差。(3)部分电厂需要多路电源输出,如24v,12v,-12v等电源供电,则两个开关电源的并联需要多路二极管并联,输出会比较复杂,且压降对低压12v电源影响较大。


技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

2、因此,本实用新型所要解决的问题在于如何实现水电厂调速器设备的交直流双重供电。

3、为解决上述技术问题,本实用新型提供如下技术方案:一种水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,包括直流电源输入回路,包括第一整流桥,分别与220v直流电源正极和负极连接;交流电源输入回路,包括第二整流桥,分别与隔离变压器输出端的l极和n极连接;并联及电源滤波回路,所述第一整流桥和第二整流桥输出正端在a点并联,输出负端在b点并联,再输入电源滤波器;开关电源输入回路,包括电源开关和开关电源,所述开关电源通过电源开关与电源滤波器输出端连接,所述开关电源输出端输出24v或12v直流电源。

4、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述直流电源输入回路还包括第一电源指示回路,所述第一电源指示回路串联在220v直流电源正极和负极之间,所述第一电源指示回路包括串联的第一电阻和第一发光二极管。

5、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述第一整流桥包括完全相同的第五二极管、第六二极管、第七二极管和第八二极管;

6、所述第五二极管和第六二极管之间接入220v直流电源正极,所述第七二极管和第八二极管之间接入220v直流电源负极;

7、所述第五二极管和第七二极管之间接到a点,所述第六二极管和第八二极管之间接到b点。

8、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述隔离变压器输入端的l极和n极分别与220v交流电源火线和零线连接。

9、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述交流电源输入回路还包括第二电源指示回路,所述第二电源指示回路串联在隔离变压器输出端的l极和n极之间,所述第二电源指示回路包括串联的第二电阻和第二发光二极管。

10、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述第二整流桥包括完全相同的第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管;

11、所述第一二极管和第二二极管之间接入220v交流电源l极,所述第三二极管和第四二极管之间接入220v交流电源n极;

12、所述第一二极管和第三二极管之间接到a点,所述第二二极管和第四二极管之间接到b点。

13、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述电源滤波器包括前级π型滤波器和后级π型滤波器,所述前级π型滤波器由第一电解电容、第二电解电容和第一共轭电感组成,所述后级π型滤波器由第二电解电容、第三电解电容和第二共轭电感组成。

14、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述电源滤波器包括前级π型滤波器和后级π型滤波器,所述前级π型滤波器由第一电解电容、第二电解电容和第一共轭电感组成,所述后级π型滤波器由第二电解电容、第三电解电容和第二共轭电感组成。

15、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述开关电源输入回路还包括第三电源指示回路,所述第三电源指示回路串联在电源滤波器输出端正极和负极之间,所述第三电源指示回路包括串联的第三电阻和第三发光二极管。

16、作为本实用新型所述水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的一种优选方案,其中:所述开关电源还输出电源地。

17、本实用新型的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路的有益效果:交流220v电源和直流220v电源输入在前端进行隔离和并联,再输入开关电源,仅采用1个开关电源,成本较低,占用空间较小;输出端不需要二极管并联,不会造成电压降低,对于12v等低压输出回路有利;本电路采用一个公用开关电源,输出回路更简单。



技术特征:

1.一种水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:包括,

2.如权利要求1所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述直流电源输入回路(100)还包括第一电源指示回路(102),所述第一电源指示回路(102)串联在220v直流电源正极和负极之间,所述第一电源指示回路(102)包括串联的第一电阻(r1)和第一发光二极管(led1)。

3.如权利要求2所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述第一整流桥(101)包括完全相同的第五二极管(d5)、第六二极管(d6)、第七二极管(d7)和第八二极管(d8);

4.如权利要求3所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述隔离变压器(tr)输入端的l极和n极分别与220v交流电源火线和零线连接。

5.如权利要求4所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述交流电源输入回路(200)还包括第二电源指示回路(202),所述第二电源指示回路(202)串联在隔离变压器(tr)输出端的l极和n极之间,所述第二电源指示回路(202)包括串联的第二电阻(r2)和第二发光二极管(led2)。

6.如权利要求5所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述第二整流桥(201)包括完全相同的第一二极管(d1)、第二二极管(d2)、第三二极管(d3)和第四二极管(d4);

7.如权利要求6所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述电源滤波器(fl)包括前级π型滤波器和后级π型滤波器,所述前级π型滤波器由第一电解电容(cx1)、第二电解电容(cx2)和第一共轭电感(l1)组成,所述后级π型滤波器由第二电解电容(cx2)、第三电解电容(cx3)和第二共轭电感(l2)组成。

8.如权利要求7所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述电源滤波器(fl)输入端为l/n分别与a点和b点连接。

9.如权利要求8所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述开关电源输入回路(400)还包括第三电源指示回路(401),所述第三电源指示回路(401)串联在电源滤波器(fl)输出端正极和负极之间,所述第三电源指示回路(401)包括串联的第三电阻(r3)和第三发光二极管(led3)。

10.如权利要求1-9任一所述的水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,其特征在于:所述开关电源(pwr)还输出电源地。


技术总结
本技术公开了一种水电厂交直流同时输入的调速器双重供电电路,涉及双电源供电技术领域。本技术包括直流电源输入回路、交流电源输入回路、并联及电源滤波回路和开关电源输入回路。本技术的有益效果:交流220V电源和直流220V电源输入在前端进行隔离和并联,再输入开关电源,仅采用1个开关电源,成本较低,占用空间较小;输出端不需要二极管并联,不会造成电压降低,对于12V等低压输出回路有利;本电路采用一个公用开关电源,输出回路更简单。

技术研发人员:查荣瑞,李正凡,张岗,翟鹏,蔡卫江,张伟,贺臻,付海龙,杜玉照,何信林,孙永宾
受保护的技术使用者:华能澜沧江水电股份有限公司
技术研发日:20240315
技术公布日:2024/12/17
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