柜、I個直流開關柜、2個負載柜組成，每個負載柜中負載的最大功率為50kW。即將整流器、LC濾波器安裝在第一立式柜中，直流開關模塊、驅動電路、觸摸顯示屏安裝在第二立式柜中，負載模塊安裝在第三立式柜中；并在所有的立式柜后門下方處設置有矩形開口，方便導線的接入。第一立式柜中的整流器的三相交流主開關延伸到立式柜門外(即立式柜門上開口)，方便操作接入外網。在第三立式柜中除繼電器作為開關外，另外配置一套手動開關，以提高安全性。
[0025]在第一立式柜中設置的元器件包括:三相交流開關(150A)、三相可控整流橋、抽頭式濾波電感、濾波電容、交流電壓電流顯示表、三個交流電壓互感器、三個交流電流互感器、直流電壓顯示表、直流電流顯示表、直流電流傳感器。實現三相輸入電壓、電流顯示；直流輸出電壓、電流顯示；直流輸出電壓可調。整流器柜的原理圖如附圖2所示，整流器柜的實物樣圖如附圖3所示。
[0026]在第二立式柜中設置的元器件包括IGBT、一個驅動電路、觸摸顯示屏，通過觸摸顯示屏可實現直流開關IGBT的周期T與導通時間Ton可連續(xù)調節(jié)(即占空比可調)，進行編程反饋調節(jié)輸出電壓、電流或功率，觸摸顯示屏顯示占空比、輸出電壓電流、功率。直流開關柜的原理圖如附圖4所示，直流開關柜的實物樣圖如附圖5所示。
[0027]第三立式柜中采用的元器件包括直流斷路器、繞線式電阻、散熱器和繼電器；實現負載電阻可調、溫度控制；負載由繞線式電阻器組成，每個負載的功率不大于2KW，總功率最大為100KW，通過繼電器控制電阻的接入與斷開。負載柜的原理圖如附圖6所示，負載柜的實物樣圖如附圖7所示。
[0028]本發(fā)明關鍵在于直流開關參數的配合，根據雷達的工作參數(廠家提供)，通過配合設置濾波電容、導通周期、占空比、負載功率的大小，即可得到某種非線性負載的電氣特性。
[0029]附圖8為該裝置模擬的一種雷達負載直流側電氣特性。實驗條件為裝置的濾波電容4000uF，導通周期56ms，占空比0.2，負載功率30kW，該裝置在以50kW柴油發(fā)電機組為供電電源的實驗平臺下工作，得到的直流側電氣特性能夠模擬實際雷達負載的電氣特性。
[0030]本發(fā)明優(yōu)勢是運用了多種非線性負載，只需改變個別參數即可模擬不同非線性負載的電氣特性，增大了研宄非線性負載工作特性的便捷性。本發(fā)明提供的一種連續(xù)脈沖非線性負載的等效模擬裝置，便于實驗研宄非線性負載的電氣特性。通過等效簡化非線性負載的拓撲結構，通過設置濾波電容、導通周期、占空比、負載功率的大小，即可模擬其電氣特性，特別是一些體積龐大、結構復雜的負載，如相控陣雷達，通過本模擬裝置，為選配與其相適應的電源提供參考依據。并且該裝置可運用于實驗研宄多種非線性負載的電氣特性，進而為研宄微電網的穩(wěn)定性提供支撐。
[0031]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種連續(xù)脈沖非線性負載的等效模擬裝置，其特征在于:包括整流器、LC濾波器、直流開關模塊、若干個串聯的負載模塊、觸摸顯示屏、驅動電路和繼電器；每個負載模塊包括若干個并聯的繞線式電阻器，每個繞線式電阻器由繼電器控制斷開或導通；所述整流器的輸出端與LC濾波器連接，整流器的輸入端與外接電網連接；所述負載模塊與LC濾波器的輸出端連接；所述直流開關模塊包括若干個并聯的直流開關IGBT ;通過觸摸顯示屏輸入電氣參數能夠使驅動電路產生觸發(fā)信號，所述觸發(fā)信號控制直流開關IGBT的導通與斷開；所述電氣參數包括導通周期和占空比；所述LC濾波器包括若干組并聯的濾波電容，直流開關IGBT控制每組濾波電容導通或斷開。2.根據權利要求1所述的連續(xù)脈沖非線性負載的等效模擬裝置，其特征在于:所述整流器為三相電壓反饋型可控整流器。3.根據權力要求I所述的連續(xù)脈沖非線性負載的等效模擬裝置，其特征在于:在三相電壓反饋型可控整流器交流輸入端設置交流電壓電流顯示表；在三相電壓反饋型可控整流器直流輸出側設置直流電壓電流顯示表。4.根據權利要求1所述的連續(xù)脈沖非線性負載的等效模擬裝置，其特征在于:濾波電容分為四組。5.根據權利要求1所述的連續(xù)脈沖非線性負載的等效模擬裝置，其特征在于:所述負載模塊為兩個。6.根據權利要求1所述的連續(xù)脈沖非線性負載的等效模擬裝置，其特征在于:所述負載模塊中設置有直流斷路器。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種連續(xù)脈沖非線性負載的等效模擬裝置，包括整流器、LC濾波器、直流開關模塊、若干個串聯的負載模塊、觸摸顯示屏、驅動電路和繼電器；每個負載模塊包括若干個并聯的繞線式電阻器，每個繞線式電阻器由繼電器控制斷開或導通；整流器的輸出端與LC濾波器連接，整流器的輸入端與外接電網連接；負載模塊與LC濾波器的輸出端連接；直流開關模塊包括若干個并聯的直流開關IGBT；LC濾波器包括若干組并聯的濾波電容，直流開關IGBT控制濾波電容導通或斷開；通過觸摸顯示屏輸入電氣參數使驅動電路產生觸發(fā)信號來控制直流開關IGBT的導通與斷開。該裝置可運用于實驗研究多種非線性負載的電氣特性，為研究微電網的穩(wěn)定性提供支撐。
【IPC分類】H02J3/00
【公開號】CN104934963
【申請?zhí)枴緾N201510097289
【發(fā)明人】王金全, 李建科, 葉曉松, 徐曄, 邢鳴, 秦霞, 徐才華, 陳靜靜, 侯朋飛, 胡亞超
【申請人】王金全, 江蘇鎮(zhèn)安欣潤電力科技有限公司, 江蘇鎮(zhèn)安電力設備有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年3月4日