本實(shí)用新型專利技術(shù)屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊,包括主電路和控制系統(tǒng),所述主電路包括整流橋、電容器、三個(gè)電抗器,所述整流橋與電源相連,所述電容器與整流橋相連,所述三個(gè)電抗器并聯(lián)接入電力系統(tǒng),其特征在于:在所述電容和所述三個(gè)電抗器之間,還并聯(lián)有六個(gè)絕緣柵雙極晶體管,所述每個(gè)絕緣柵雙極晶體管與一個(gè)二極管反向并聯(lián),通過控制所述六個(gè)絕緣柵雙極晶體管的通斷能夠?qū)⑺鲭娙萜魃系闹绷麟妷恨D(zhuǎn)變?yōu)榕c電力系統(tǒng)電壓同步的三相交流電壓。本實(shí)用新型專利技術(shù)提供的技術(shù)方案具有擴(kuò)展性好,可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、連續(xù)、同步補(bǔ)償,不產(chǎn)生諧波,相應(yīng)速度快,提高功率因數(shù),減少線路損耗等優(yōu)點(diǎn)。(*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期,可自由使用*)
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)屬于電力電子
,具體涉及一種同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊。
技術(shù)介紹
隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,對電網(wǎng)的電能質(zhì)量、節(jié)能性能和用電設(shè)備的安全運(yùn)行提出了越來越高的要求。無功功率補(bǔ)償裝置是保證電力系統(tǒng)電能質(zhì)量、降低電網(wǎng)損耗以及保證其安全運(yùn)行所不可缺少的部分,在電力供電系統(tǒng)中具有非常重要的作用。電網(wǎng)無功功率的不平衡會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)電壓的巨大波動(dòng),嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞、甚至系統(tǒng)電壓崩潰和穩(wěn)定破壞事故。因此,無功功率是交流電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的重要部分,不僅電網(wǎng)中的大多數(shù)元件需要消耗無功功率,而且大多數(shù)用戶負(fù)載也需要消耗無功功率,例如變壓器、感應(yīng)式電動(dòng)機(jī)、氣體放電電燈、電風(fēng)扇、空調(diào)、冰箱等設(shè)備。這些網(wǎng)絡(luò)元件與負(fù)載所消耗的無功功率需要及時(shí)從電網(wǎng)中的某個(gè)地方獲得補(bǔ)償,否則會(huì)影響電力系統(tǒng)和用電設(shè)備的安全。而通過遠(yuǎn)程發(fā)電機(jī)來補(bǔ)償上述無功功率是不合理也是不現(xiàn)實(shí)的,因此就需要設(shè)計(jì)無功功率補(bǔ)償裝置,以穩(wěn)定電網(wǎng)電壓并降低電力損耗。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)形成了很多種類的無功功率補(bǔ)償裝置。但是,現(xiàn)有技術(shù)中的無功功率補(bǔ)償裝置大多采用集合式組裝結(jié)構(gòu),各元件的位置固定并且空間利用率不高,擴(kuò)展性差,另外還有輸出無功電流受母線電壓影響,易產(chǎn)生諧波等缺陷。因此,現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷,有待改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
(一)技術(shù)目的為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本技術(shù)的目的是提供一種同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊。(二)技術(shù)方案一種同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊,包括主電路和控制系統(tǒng),所述主電路包括整流橋、電容器、三個(gè)電抗器,所述整流橋與電源相連,所述電容器與整流橋相連,所述三個(gè)電抗器并聯(lián)接入電力系統(tǒng),其中,在所述電容和所述三個(gè)電抗器之間,還并聯(lián)有六個(gè)絕緣柵雙極晶體管,所述每個(gè)絕緣柵雙極晶體管與一個(gè)二極管反向并聯(lián),通過控制所述六個(gè)絕緣柵雙極晶體管的通斷能夠?qū)⑺鲭娙萜魃系闹绷麟妷恨D(zhuǎn)變?yōu)榕c電力系統(tǒng)電壓同步的三相交流電壓。所述的同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊,其無功功率為35kvar。(三)有益效果。本技術(shù)提供的同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊是一種小型化可控制的無功功率發(fā)生裝置。該模塊是通過電壓型逆變器完成控制輸出電壓和電流波形,從而連續(xù)產(chǎn)生或吸收需要補(bǔ)償?shù)臒o功功率。由于電壓型逆變器能產(chǎn)生任意所需的電壓波形并控制自身發(fā)出的波形,所以此模塊能夠減少電壓諧波對自身的影響。工作原理為一個(gè)電壓波形逆變器通過一個(gè)電抗接入系統(tǒng)母線連續(xù)調(diào)節(jié)無功功率的容性和感性特征使系統(tǒng)功率因數(shù)得提高。本技術(shù)提供的技術(shù)方案具有如下有益效果(1),模塊化設(shè)計(jì),可獨(dú)立使用替代原有電容補(bǔ)償中機(jī)械投切電容器單元,并具有良好的擴(kuò)展性;(2),輸出無功功率從容性到感性連續(xù)變化,可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài),連續(xù),同步補(bǔ)償;(3),輸出無功電流不受母線電壓影響;(4),不產(chǎn)生諧波,具備抑制諧波功能,保障用電系統(tǒng)安全; (5),抑制電壓波動(dòng)和閃變,維持受電端電壓,加強(qiáng)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性;(6),相應(yīng)速度快,補(bǔ)償系統(tǒng)無功功率并提高功率因數(shù),減少線路損耗,優(yōu)化用電成本。附圖說明圖I是本技術(shù)提供的同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊的結(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合優(yōu)選的實(shí)施例對本技術(shù)做進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖I所示,一種同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊,包括主電路和控制系統(tǒng),所述主電路包括整流橋、電容器C、三個(gè)電抗器La、Lb、Lc,所述整流橋與電源相連,所述電容器C與整流橋相連,所述三個(gè)電抗器并聯(lián)接入電力系統(tǒng),其中,在所述電容C和所述三個(gè)電抗器之間,還并聯(lián)有六個(gè)絕緣柵雙極晶體管VfV6,所述六個(gè)絕緣柵雙極晶體管VfV6分別與六個(gè)二極管VDrVD6反向并聯(lián)。所述控制系統(tǒng)包括檢測電路、微處理器、驅(qū)動(dòng)電路。所述檢測電路檢測所述電容器C上的電壓信號(hào)和所述三個(gè)電抗器后面的電流信號(hào),并將所檢測到的信號(hào)輸送到所述微處理器進(jìn)行處理,由微處理器根據(jù)信號(hào)處理情況,通過控制驅(qū)動(dòng)電路向所述主電路發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)。通過適當(dāng)控制所述六個(gè)絕緣柵雙極晶體管的通斷,能夠?qū)⑺鲭娙萜魃系闹绷麟妷恨D(zhuǎn)變?yōu)榕c電力系統(tǒng)電壓同步的三相交流電壓,并通過三個(gè)電抗器La、Lb、Lc并聯(lián)接入系統(tǒng)。適當(dāng)控制逆變器的輸出電壓就可以改變模塊運(yùn)行工況,使其處于容性負(fù)荷,感性負(fù)荷或零負(fù)荷狀態(tài)。另外,現(xiàn)有技術(shù)中的無功補(bǔ)償系統(tǒng)多采用機(jī)械投切電容或者投切電抗串聯(lián)電容方式,常用設(shè)計(jì)思路為30kvar—路或多路并聯(lián)。本技術(shù)所述的同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊的無功功率為35kvar,可以獨(dú)立使用,也可以擴(kuò)展多臺(tái)同時(shí)使用,從容量和規(guī)范上都比現(xiàn)有技術(shù)有較大提聞。以上內(nèi)容是對本技術(shù)的優(yōu)選的實(shí)施例的說明,可以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員更充分地理解本技術(shù)的技術(shù)方案。但是,這些實(shí)施例僅僅是舉例說明,不能認(rèn)定本技術(shù)的具體實(shí)施方式僅限于這些實(shí)施例的說明。對本技術(shù)所屬
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本技術(shù)構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演和變換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本技術(shù)的保護(hù)范圍。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊,包括主電路和控制系統(tǒng),所述主電路包括整流橋、電容器、三個(gè)電抗器,所述整流橋與電源相連,所述電容器與整流橋相連,所述三個(gè)電抗器并聯(lián)接入電力系統(tǒng),其特征在于:在所述電容和所述三個(gè)電抗器之間,還并聯(lián)有六個(gè)絕緣柵雙極晶體管,所述每個(gè)絕緣柵雙極晶體管與一個(gè)二極管反向并聯(lián),通過控制所述六個(gè)絕緣柵雙極晶體管的通斷能夠?qū)⑺鲭娙萜魃系闹绷麟妷恨D(zhuǎn)變?yōu)榕c電力系統(tǒng)電壓同步的三相交流電壓。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種同步無功無級(jí)差連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償模塊,包括主電路和控制系統(tǒng),所述主電路包括整流橋、電容器、三個(gè)電抗器,所述整流橋與電源相連,所述電容器與整流橋相連,所述三個(gè)電抗器并聯(lián)接入電力系統(tǒng),其特征在于在所述電容和所述三個(gè)電抗器之間,還并聯(lián)有六個(gè)絕緣柵雙極晶體管,所述每個(gè)絕緣...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:馬鋼,
申請(專利權(quán))人:馬鋼,
類型:實(shí)用新型
國別省市:
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