可逆pwm動(dòng)態(tài)負(fù)載節(jié)能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是可逆PWM動(dòng)態(tài)負(fù)載節(jié)能裝置主回路拓?fù)洹?br>【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)態(tài)負(fù)載裝置是實(shí)現(xiàn)能任意選擇負(fù)載的變流技術(shù)，它是建立在現(xiàn)代電力電子技術(shù)，現(xiàn)代控制技術(shù)，半導(dǎo)體器件等諸多學(xué)科基礎(chǔ)之上。可逆PWM實(shí)現(xiàn)綠色變流，能夠?qū)崿F(xiàn)交流側(cè)電流正弦化，功率因數(shù)達(dá)到單位I。關(guān)于這一技術(shù)的研宄主要集中在以實(shí)現(xiàn)動(dòng)靜態(tài)指標(biāo)的變流器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制方案，變流器PWM調(diào)制方法，主回路工作模式，動(dòng)態(tài)負(fù)載變流器的數(shù)學(xué)模型。
[0003]長(zhǎng)期以來(lái)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試電源設(shè)備使用的負(fù)載大多是固定電阻，電阻功率的配備以及使用比較繁瑣，尤其是造成電能的浪費(fèi)。諸如鐵路，船舶等行業(yè)的大功率電源設(shè)備在做老化檢驗(yàn)的時(shí)候電能通過(guò)電阻變成熱量消耗，從而造成電能的大量浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)以上問(wèn)題本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能的可逆PWM動(dòng)態(tài)負(fù)載節(jié)能裝置。
[0005]技術(shù)方案:為了解決以上問(wèn)題本實(shí)用新型提供了一種可逆PWM動(dòng)態(tài)負(fù)載節(jié)能裝置，其特征在于:包括直流側(cè)濾波電容Cl，直流電流檢測(cè)傳感器TA3，直流電壓檢測(cè)傳感器TV3，三相半導(dǎo)體DC/AC模塊，三相電抗器Z1，交流電流檢測(cè)傳感器TA1、TA2，交流電壓檢測(cè)傳感器TV1、TV2，三相變壓器Tl。所述直流側(cè)濾波電容Cl并聯(lián)在直流母線上，直流電壓檢測(cè)傳感器TV3檢測(cè)直流母線電壓，三相電網(wǎng)與三相變壓器Tl原邊相連，三相變壓器Tl次邊通過(guò)三相電抗器連接到三相半導(dǎo)體DC/AC模塊，交流電壓檢測(cè)傳感器TVl、TV2分別連接到三相變壓器Tl 二次側(cè)，檢測(cè)UV相、VW相線電壓，交流電流檢測(cè)傳感器TA1、TA2串接到三相變壓器Tl的U相、W相分別檢測(cè)變壓器二次側(cè)電流，直流電流檢測(cè)傳感器TA3串接到直流母線上檢測(cè)直流電流。
[0006]本實(shí)用新型采用PWM變換器，實(shí)現(xiàn)負(fù)載任意配備及電能回饋，解決了負(fù)載配備繁瑣問(wèn)題，減少電能的浪費(fèi)，節(jié)約電能，同時(shí)是綠色電網(wǎng)。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；
[0008]圖2為本實(shí)用新型控制結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0010]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種可逆PWM動(dòng)態(tài)負(fù)載節(jié)能裝置，包括直流側(cè)濾波電容Cl，直流電流檢測(cè)傳感器TA3，直流電壓檢測(cè)傳感器TV3，三相半導(dǎo)體DC/AC模塊，三相電抗器Z1，交流電流檢測(cè)傳感器TA1、TA2，交流電壓檢測(cè)傳感器TV1、TV2，三相變壓器Tl。所述直流側(cè)濾波電容Cl并聯(lián)在直流母線上，直流電壓檢測(cè)傳感器TV3檢測(cè)直流母線電壓，三相電網(wǎng)與三相變壓器Tl原邊相連，三相變壓器Tl次邊通過(guò)三相電抗器連接到三相半導(dǎo)體DC/AC模塊，交流電壓檢測(cè)傳感器TV1、TV2分別連接到三相變壓器Tl 二次側(cè)，檢測(cè)UV相、VW相線電壓給數(shù)字控制器進(jìn)行軟件鎖相，直流電流檢測(cè)傳感器TA3串接到直流母線上檢測(cè)直流電流，數(shù)字控制器通過(guò)檢測(cè)到此直流電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，交流電流檢測(cè)傳感器TA1、TA2串接到三相變壓器Tl的U相、W相分別檢測(cè)三相變壓器Tl 二次側(cè)電流，數(shù)字控制器通過(guò)檢測(cè)到的這兩路信號(hào)獲取電流有功與無(wú)功分量來(lái)進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載任意配備及電能回饋。
[0011]直流側(cè)濾波電容抑制直流側(cè)電壓的波動(dòng)，交流三相電抗器濾除電流高次諧波?？赡鍼WM動(dòng)態(tài)負(fù)載節(jié)能裝置系統(tǒng)的功率大于200kW。
[0012]本實(shí)用新型實(shí)施工作原理主要依據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時(shí)電源電壓空間矢量E，交流側(cè)輸入端電壓空間矢量U，交流側(cè)輸入端電流空間矢量I的關(guān)系假設(shè)三相電源電壓平衡，考慮基波分量，對(duì)整流器輸入端電壓矢量U進(jìn)行控制，使得輸入電流I與電源電壓E同相位或反相位，從而功率因數(shù)接近為I或-1。
[0013]圖2所示本實(shí)用新型實(shí)施例控制方框圖，通過(guò)設(shè)置直流側(cè)的電流，經(jīng)過(guò)PI閉環(huán)調(diào)節(jié)，作為交流側(cè)有功電流的給定，再經(jīng)過(guò)PI閉環(huán)調(diào)節(jié)輸出D軸分量。無(wú)功電流分量給定為零，經(jīng)過(guò)PI閉環(huán)調(diào)節(jié)輸出Q軸分量，D、Q軸分量與軟件鎖相獲得的同步信號(hào)通過(guò)直流/交流(IPARK)變換，最終經(jīng)過(guò)空間矢量(SVPWM)調(diào)制驅(qū)動(dòng)功率管使能量回饋電網(wǎng)，大大的節(jié)約了電能。
[0014]本實(shí)用新型實(shí)施例控制通過(guò)DSP編程軟件實(shí)現(xiàn)，DSP完成模擬量的采集、軟件鎖相、坐標(biāo)變換、閉環(huán)調(diào)節(jié)計(jì)算、空間矢量脈沖計(jì)算分配等功能。
[0015]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不限制于本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可逆PWM動(dòng)態(tài)負(fù)載節(jié)能裝置，其特征在于:包括直流側(cè)濾波電容Cl，直流電流檢測(cè)傳感器TA3，直流電壓檢測(cè)傳感器TV3，三相半導(dǎo)體DC/AC模塊，三相電抗器Z1，交流電流檢測(cè)傳感器TAl、TA2，交流電壓檢測(cè)傳感器TVl、TV2，三相變壓器Tl ;所述直流側(cè)濾波電容Cl并聯(lián)在直流母線上，直流電壓檢測(cè)傳感器TV3檢測(cè)直流母線電壓，三相電網(wǎng)與三相變壓器Tl原邊相連，三相變壓器Tl次邊通過(guò)三相電抗器Zl連接到三相半導(dǎo)體DC/AC模塊，交流電壓檢測(cè)傳感器TV1、TV2分別連接到三相變壓器Tl的二次側(cè)，檢測(cè)UV相、VW相線電壓，交流電流檢測(cè)傳感器TA1、TA2串接到三相變壓器Tl的U相、W相分別檢測(cè)變壓器二次側(cè)電流，直流電流檢測(cè)傳感器TA3串接到直流母線上檢測(cè)直流電流。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可逆PWM動(dòng)態(tài)負(fù)載節(jié)能裝置，其直流側(cè)濾波電容C1并聯(lián)在直流母線上，直流電壓檢測(cè)傳感器TV3檢測(cè)直流母線電壓，三相電網(wǎng)與三相變壓器T1原邊相連，三相變壓器T1次邊通過(guò)三相電抗器連接到三相半導(dǎo)體DC/AC模塊，交流電壓檢測(cè)傳感器TV1、TV2分別連接到三相變壓器T1二次側(cè)，檢測(cè)UV相、VW相線電壓，交流電流檢測(cè)傳感器TA1、TA2串接到三相變壓器T1的U相、W相分別檢測(cè)變壓器二次側(cè)電流，直流電流檢測(cè)傳感器TA3串接到直流母線上檢測(cè)直流電流。本實(shí)用新型采用PWM變換器，實(shí)現(xiàn)負(fù)載任意配備及電能回饋，解決了負(fù)載配備繁瑣問(wèn)題，減少電能的浪費(fèi)，節(jié)約電能，同時(shí)是綠色電網(wǎng)。
【IPC分類(lèi)】H02M7-72
【公開(kāi)號(hào)】CN204597811
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520304744
【發(fā)明人】王吉虎, 張林杰, 張晨
【申請(qǐng)人】南京華士電子科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年5月12日