一种具有无缝切换功能的单相电压补偿装置制造方法及图纸

一种具有无缝切换功能的单相电压补偿装置，其特征在于它包括电解电容模块、单相变换器模块和双向晶闸管模块；其优越性为：1、使用电解电容做储能介质，并进一步集成化，有效降低了成本；2、装置自身运行损耗低，同时实现了在线自检功能；3、使用了可快速关断晶闸管技术，不但具有极快的响应速度、待机效率高、工作稳定，而且结构简单，有效地节约了产品成本，便于维护，易于操作，性价比较高。

【技术实现步骤摘要】
(一)
：本技术属于电力设备
，尤其是一种具有无缝切换功能的单相电压补偿装置。(二)
技术介绍
：随着我国现代工业技术及人民生活水平的提高，电能质量问题日益凸显，电能质量治理技术已经成为解决电能质量问题的关键。目前电能质量的一个突出问题是电压暂降与短时中断，相应的解决方案主要有动态电压恢复器(DVR)，不间断电源(UPS)，动态电压暂降补偿器(以下简称DYSC)等，其中，DVR属于串联型装置，当系统电源中断时，动态电压恢复器无法工作；在线式UPS在线损耗较大且成本较高，后备式UPS响应速度较慢无法满足敏感负荷的要求；DYSC为单相H桥拓扑结构，其设备成本相对较高，尤其当系统电源中断时间大于1秒后，很难在工业界广泛推广。随着工业自动化的发展，控制器作为工业生产的核心控制单元，其安全稳定的运行对企业生产至关重要。典型的控制器包括PLC和DCS等，这些控制器的控制电源通常输入为单相交流220V市电，输出为直流24V。同时控制器所控制的操作机构，如接触器等输入也为单相交流220V市电。从而当市电发生电压暂降或短时中断时，控制器和相关操作机构可能会误动作，从而破坏生产流程正常运转，为企业带来重大损失。同时由于控制器和相关操作机构功率较低，传统的基于储能的电压补偿方案由于其成本较高而不再适用。因此开发一种低成本，并具备无缝切换功能的单相电压补偿装置意义重大。(三)
技术实现思路
：本技术的目的在于提出一种具有无缝切换功能的单相电压补偿装置，它可以克服现有技术的不足，是一种结构简单，功能易实现的装置；且在市电电源发生电压暂降和短时中断时，通过快速关断双向晶闸管将负荷与发生故障的失电电源隔离，并同时启动单相逆变器以保证负荷正常运行，该装置响应速度快，待机效率高。本技术的技术方案：一种具有无缝切换功能的单相电压补偿装置，包括市电电源和负荷，其特征在于它包括电解电容模块、单相变换器模块和双向晶闸管模块；其中，所述的电解电容模块的直流侧与单相变换器模块的直流侧并联；所述单相变换器模块的交流输出端并联到双向晶闸管模块的MA输出端与负荷之间；所述单相变换器模块的交流输出端N线与负荷的N线连接；所述双向晶闸管模块的输入端与AC市电电源的A相连接，其输出端直接与负荷相连。所述电解电容模块是由多个电解电容单体先串联后并联组成的电容结构。所述单相变换器模块由单相全桥逆变器和LC滤波器组成。本技术的工作原理：当系统电源AC正常时，系统电源AC通过双向晶闸管向负荷供电，单相变换器模块通过可控整流模式向电解电容模块充电以实现能量存储，当系统电源AC发生暂态电压故障时，单相变换器模块工作状态由可控整流模式切换到电压源模式，通过反压脉冲方法或负荷电流转移方法实现双向晶闸管的有效关断，电解电容模块通过单相变换器模块直流侧为单相变换器模块交流输出提供能量，单相变换器模块作为电压源以维持负荷的正常工作，当系统电源AC恢复正常后，单相变换器模块则退出电压源工作模式并再次启动可控整流工作模式，双向晶闸管被导通以维持负荷的正常工作。本技术的优越性：1、使用电解电容做储能介质，并进一步集成化，有效降低了成本；2、待机状态时逆变器处于可控整流状态，市电电源通过双向晶闸管向负荷供电，这样不但降低了装置自身运行损耗，同时实现了在线自检功能；3、使用了可快速关断晶闸管技术，不但具有极快的响应速度、待机效率高、工作稳定，而且结构简单，有效地节约了产品成本，便于维护，易于操作，性价比较高。(四)附图说明：图1为本技术所涉一种具无缝切换功能的单相电压补偿装置的整体结构示意图。图2为本技术所涉一种具无缝切换功能的单相电压补偿装置中单相变换器电路和电解电容的电路原理示意图(其中，图2(a)是单相全桥逆变器，图2(b)电解电容接线图)。(五)具体实施方式：实施例：一种具有无缝切换功能的单相电压补偿装置(见图1)，包括市电电源和负荷，其特征在于它包括电解电容模块、单相变换器模块和双向晶闸管模块；其中，所述的电解电容模块的直流侧与单相变换器模块的直流侧并联；所述单相变换器模块的交流输出端并联到双向晶闸管模块的MA输出端与负荷之间；所述单相变换器模块的交流输出端N线与负荷的N线连接；所述双向晶闸管模块的输入端与AC市电电源的A相连接，其输出端直接与负荷相连。所述电解电容模块是由多个电解电容单体先串联后并联组成的电容结构(见图2-a)。所述单相变换器模块由单相全桥逆变器和LC滤波器组成(见图2-b)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有无缝切换功能的单相电压补偿装置，包括市电电源和负荷，其特征在于它包括电解电容模块、单相变换器模块和双向晶闸管模块；其中，所述的电解电容模块的直流侧与单相变换器模块的直流侧并联；所述单相变换器模块的交流输出端并联到双向晶闸管模块的MA输出端与负荷之间；所述单相变换器模块的交流输出端N线与负荷的N线连接；所述双向晶闸管模块的输入端与AC市电电源的A相连接，其输出端直接与负荷相连。

【技术特征摘要】
1.一种具有无缝切换功能的单相电压补偿装置，包括市电电源和负荷，其特征在于它包括电解电容模块、单相变换器模块和双向晶闸管模块；其中，所述的电解电容模块的直流侧与单相变换器模块的直流侧并联；所述单相变换器模块的交流输出端并联到双向晶闸管模块的MA输出端与负荷之间；所述单相变换器模块的交流输出端N线与负荷的N线连接；所述双向晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈向俊，王亚珍，王央央，
申请(专利权)人：浙江省特种设备检验研究院，
类型：新型
国别省市：浙江;33