带有无功功率发生功能的交流稳压器。该带有无功功率发生功能的交流稳压器的外部接线图是以UINA~UINC为三相交流电压输入，UOA~UOC、IA~IB为三相交流电压电流输出，UA~UC、ULA~ULC、ILA~ILC、IA~IC为电压电流采样电路需进行采样的12路信号；该带有无功功率发生功能的交流稳压器包括电压电流采样电路、控制电路、驱动电路、调压电路和无功功率发生电路。该带有无功功率发生功能的交流稳压器不仅适用于各种负荷，尤其适用于功率因数低于0.5及缺相不平衡的负荷，而且结构简单，寿命长，稳压精度高，带载能力强。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】带有无功功率发生功能的交流稳压器。该带有无功功率发生功能的交流稳压器的外部接线图是以 UINA~UINC 为三相交流电压输入， UOA~UOC 、 IA~IB 为三相交流电压电流输出， UA~UC 、 ULA~ULC 、 ILA~ILC 、 IA~IC 为电压电流采样电路需进行采样的 12 路信号；该带有无功功率发生功能的交流稳压器包括电压电流采样电路、控制电路、驱动电路、调压电路和无功功率发生电路。该带有无功功率发生功能的交流稳压器不仅适用于各种负荷，尤其适用于功率因数低于 0.5 及缺相不平衡的负荷，而且结构简单，寿命长，稳压精度高，带载能力强。【专利说明】带有无功功率发生功能的交流稳压器
本技术涉及一种交流稳压装置，尤其是能稳定用电设备电源电压的带有无功功率发生功能的交流稳压器。
技术介绍
目前，无触点交流稳压器只能稳定电源电压，不能对负荷进行无功功率的补偿。然而，在负荷为感性和容性时会使得电网电压降低，间接使得稳压器输出不平衡，若不对负荷中的无功功率进行精确补偿，不仅会损坏用电设备也会造成电网的波动，严重时甚至会导致大面积停电。另外，在学校和部分公司的实验室中，缺相和短路实验造成的无功功率突增及不平衡会导致供电线路跳闸，无法完成实验。一般的交流稳压器多数只适用于纯阻性、功率因数较高且三相平衡的负荷，不能带感性、容性及缺相、短路的负荷，带载能力差、适用性较低、效果不理想，无法满足部分用电用户及实验室对交流电源的要求。
技术实现思路
为了解决交流稳压器无法带感性、容性及缺相、短路的负荷的缺点，本技术提供了一种带有无功功率发生功能的交流稳压器，该带有无功功率发生功能的交流稳压器不仅适用于各种负荷，尤其适用于功率因数低于0.5及缺相不平衡的负荷，而且结构简单，寿命长，稳压精度高，带载能力强。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:该带有无功功率发生功能的交流稳压器包括电压电流采样电路、控制电路、驱动电路、调压电路和无功功率发生电路。 图1为该带有无功功率发生功能的交流稳压器的外部接线图，UINA^UINC为三相交流电压输入，UOA?UOC、IA?IC为三相交流电压电流输出，UA?UC、ULA?ULC、ILA?ILC、IA?IC为电压电流采样电路需进行采样的12路信号。 图2为该带有无功功率发生功能的交流稳压器的系统组成图，本交流稳压器包括电压电流采样电路、控制电路、驱动电路、调压电路和无功功率发生电路；电压电流采样电路对电网电压UA?UC、负荷侧电压UUTULC、负荷侧电流IUTILC、无功功率发生电路输出的电流无功功率电流IAlC这12路信号进行采样，采到的信号传到控制电路，控制电路进行计算分析后发出PWM控制信号，PWM控制信号经驱动电路产生驱动信号对调压电路和无功功率发生电路进行驱动，调压电路和无功功率发生电路输出控制电路指定的补偿电压UOAlOC和无功功率电流IA?IC ;补偿电压和无功功率电流均并联到负荷侧，对负荷进行电压补偿和无功功率补偿。 图3中的电压电流采样电路: 电压电流采样电路包括分别对电网电压UA、UB、UC、负荷侧电压ULA、ULB、ULC进行采样，负荷侧电流ILA、ILB、ILC与无功功率发生电路输出的无功功率电流ICA、ICB、ICC进行采样；电压互感器ZMPT101B1?ZMPT101B6分别对电网电压和负荷侧电压UA、UB、UC、ULA、ULB、ULC进行采样，采到的信号传到控制器TMS320F28335的42?37引脚；电流互感器ZMCT101D1?ZMCT101D6分别对负荷侧电流和无功功率电流ILA、ILB、ILC、IA、IB、IC进行采样，采到的信号传到控制器TMS320F28335的46?51引脚；由于6路电压采样电路相同、6路电流采样电路相同，这里只介绍其中电网A相电压UA—路和负荷侧A相电流ILA—路。 图3中的控制电路: 控制电路的控制器为可编程逻辑信号处理器TMS320F28335，控制器TMS320F28335对采样的12路信号进行运算处理得到指令PWM信号；控制器TMS320F28335的引脚7、10、11、12、13、16、17、18、19、20分别接驱动芯片DS75451M3?DS75451M7的2和4引脚，引脚6接驱动芯片DS75451M2的引脚2后并联经反相器INVERTER1接驱动芯片DS75451M2的引脚4，反相器型号为74LS14，引脚5接驱动芯片DS75451M1的引脚2，引脚31和引脚39接1.9V电源，引脚32、38、33、44短接后接地GND1，引脚34和45接3.3V电源，引脚3、103、8、14、22、30、60、70、83、92 短接后接地 GND，105 接地 GND，106、108、118、120、125、140、144、147、155、160、166、171短接后接地GND，引脚102和104之间接晶振XI，晶振Xl两端分别接24pf的电容C37和C38后接地GND，引脚9、71、93、107、121、143、159和170短接后接3.3V电源，引脚 4、15、23、29、61、101、109、117、126、139、146、154、167 短接后接 1.9V 电源，引脚 84 接 3.3V电源。 图3中的驱动电路: 驱动电路根据控制电路输出的PWM信号输出驱动信号，驱动调压电路和无功功率发生电路输出控制电路指定的补偿电压和无功功率电流。 驱动芯片DS75451M1的引脚I和6短接后接+5V电源，引脚8接+5V电源，引脚2接控制器TMS320F28335引脚5，引脚3经电阻R78接+5V电源，引脚3输出驱动信号接可控硅SCR13的驱动信号端，引脚4、5、7接地GND，+5V电源经3.3uf的电容C64接地GND。 驱动芯片DS75451M2的引脚I和6短接后接+5V电源，引脚8接+5V电源，引脚2接控制器TMS320F28335引脚6，引脚3经电阻R80接+5V电源，引脚3输出驱动信号接可控硅SCR7的驱动信号端，引脚5经电阻R81接+5V电源，引脚5输出驱动信号接可控硅SCR8的驱动信号端，引脚4接地GND，引脚7接反相器INVERTER1 ;驱动芯片DS75451M3、DS75451M4与驱动芯片DS75451M2接线相同。 驱动芯片DS75451M5的引脚I和6短接后接+5V电源，引脚8接+5V电源，引脚2接控制器TMS320F28335引脚13，引脚7接控制器TMS320F28335引脚16 ;引脚3经电阻R85接+5V电源，引脚3输出驱动信号接可控硅SCRl的驱动信号端，引脚5经电阻R86接+5V电源，引脚5输出驱动信号接可控硅SCR2的驱动信号端，引脚4接地GND ;驱动芯片DS75451M6、DS75451M7 与驱动芯片 DS75451M5 接线相同。 此驱动电路中电阻阻值均为10ΚΩ，，驱动芯片的型号为DS75451M ；。 图3中的调压电路: 调压电路中，二极管D13?D18组成整流桥，A相接输入电压电网ΠΝΑ，B相接输入电网电压ΠΝΒ，C相输入接电网电压本文档来自技高网...
【技术保护点】
带有无功功率发生功能的交流稳压器，包括电压电流采样电路（1）、控制电路（2）、驱动电路（3）、调压电路（4）和无功功率发生电路（5）；其特征是：该带有无功功率发生功能的交流稳压器的外部接线，UINA~UINC为三相交流电压输入，UOA~UOC、IA~IC为三相交流电压电流输出，UA~UC、ULA~ULC、ILA~ILC、IA~IC为电压电流采样电路（1）需进行采样的12路信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩冬，于琪，王晓莹，王猛，王飞，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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