一种变流器负载试验中的能量回馈装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种变流器负载试验中的能量回馈装置，包括依次连接的电源模块、逆变驱动电路、逆变电路和负载，所述逆变驱动电路的输入端接有SPWM控制电路，所述逆变电路的输出端接有精密整流电路，所述精密整流电路的输出端回馈到逆变电路的输入端，所述精密整流电路包括电压互感器U1、第一放大器U7A和第二放大器U7B。本实用新型专利技术结构简单、设计合理，精密整流电路与逆变电路形成回馈通路，将整流后的直流电重新送入逆变电路输入端，使得负载在完成负载特性模拟试验的同时将能量回馈到电网。

An Energy Feedback Device for Converter Load Test

The utility model discloses an energy feedback device in the load test of a converter, which comprises a power supply module, an inverter driving circuit, an inverter circuit and a load connected sequentially. The input end of the inverter driving circuit is connected with a SPWM control circuit, and the output end of the inverter circuit is connected with a precise rectifier circuit. The output end of the precise rectifier circuit is fed back to the input end of the inverter circuit. The precision rectifier circuit comprises a voltage transformer U1, a first amplifier U7A and a second amplifier U7B. The utility model has the advantages of simple structure and reasonable design. The precise rectifier circuit and the inverter circuit form a feedback path, and the rectified DC current is re-fed to the input end of the inverter circuit, so that the load can return the energy to the power grid while completing the load characteristic simulation test.

【技术实现步骤摘要】
一种变流器负载试验中的能量回馈装置
本技术属于负载
，具体涉及一种变流器负载试验中的能量回馈装置。
技术介绍
在电气与电子工业领域，不论是产品研发还是量产，都要使用大量的负载设备。尤其是电气产品量产阶段，老化是很多产品必不可少的环节。为了达到老化的目的，需要让电气产品持续带负载一定的时间(例如48小时)。现有技术中，厂家大多是使用电阻作为负载。因此，在大功率产品制造领域，厂家需要大量使用诸如电阻这样的负载，大容量负载设备的费用对企业来说也是一笔不小的开支。同时，为了进行老化，厂家需要为大量的负载配置专门的安装场地、冷却设备和安防设备等等。此外，在进行老化过程中，厂家每年在负载上要消耗大量的电能。在能源问题越来越严峻的今天，老化过程的负载高消耗完全不符合国家节能降耗的需求。能量回馈装置使用的电力电子变换技术,其主要实现的作用就是将负载设备在运行过程中所产生的再生电能利用起来，并转换为同步的直流电能回送到电网，起到节能降耗的效果。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种变流器负载试验中的能量回馈装置，其结构简单，设计合理，精密整流电路与逆变电路形成回馈通路，将整流后的直流电重新送入逆变电路，使得负载在完成负载特性模拟试验的同时将能量回馈到电网。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种变流器负载试验中的能量回馈装置，其特征在于：包括依次连接的电源模块、逆变驱动电路、逆变电路和负载，所述逆变驱动电路的输入端接有SPWM控制电路，所述逆变电路的输出端接有精密整流电路，所述精密整流电路的输出端回馈到逆变电路的输入端，所述精密整流电路包括电压互感器U1、第一放大器U7A和第二放大器U7B，所电压互感器U1的原边与逆变电路的交流输出端相接，所述电压互感器U1的副边的第一绕组分两路，一路与电阻R24的一端相接，另一路与电阻R23的一端相接；所述电压互感器U1的副边的第二绕组分四路，一路与电阻R24的另一端相接，另一路与电容C19的一端相接，第三路与电阻R22的一端相接，第四路接地；电阻R23的另一端分三路，一路与电容C19的另一端相接，另一路与电阻R21的一端相接，电阻R21的另一端与电阻R22的另一端相接，第三路与电阻R19的一端相接；电阻R21与电阻R22的连接端与第二放大器U7B的同向输入端相接，第二放大器U7B的输出端分两路，一路与第二放大器U7B的反向输入端相接，另一路与第一放大器U7A的同向输入端相接；电阻R19的另一端分三路，一路与电阻R20的一端相接，另一路与第一放大器U7A的反向输入端相接，第三路与调节电阻R18的一端相接，电阻R18的另一端与电阻R18的调节端的连接端与第一放大器U7A的输出端相接，电阻R20的另一端分两路，一路与第二放大器U7B的GND引脚相接，另一路与第一放大器U7A的GND引脚的连接端接地；第二放大器U7B的VCC引脚与第一放大器U7A的VCC引脚的连接端与电源端相接。上述的一种变流器负载试验中的能量回馈装置，其特征在于：所述SPWM控制电路包括DSP芯片U1和DSP芯片U2，逆变驱动电路包括型号为IR2110-16的芯片U3和型号为IR2110-16的芯片U4，所述芯片U1的VO1引脚与芯片U3的HIN引脚相接，所述芯片U1的VO2引脚与芯片U3的LIN引脚相接，所述芯片U2的VO1引脚与芯片U4的HIN引脚相接，所述芯片U2的VO2引脚与芯片U4的LIN引脚相接。上述的一种变流器负载试验中的能量回馈装置，其特征在于：所述DSP芯片U1和DSP芯片U2均采用型号为HCPL-063的DSP芯片。上述的一种变流器负载试验中的能量回馈装置，其特征在于：所述逆变电路为全桥逆变电路。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、本技术的结构简单、设计合理，实现及使用操作方便。2、本技术中，精密整流电路与逆变电路形成回馈通路，将整流后的直流电重新送入逆变电路，使得负载在完成负载特性模拟试验的同时将能量回馈到电网。3、本技术中，逆变电路的电压反馈信号由精密整流电路中的电压互感器U1跟踪采集，从而得到标准化、电气隔离的电压信号，采用第一放大器U7A和第二放大器U7B组成精密整流电路，第一放大器U7A的输出端输出直流电，可以通过更改电阻R18来调节增益，使用效果好。综上所述，本技术结构简单、设计合理，精密整流电路与逆变电路形成回馈通路，将整流后的直流电重新送入逆变电路输入端，使得负载在完成负载特性模拟试验的同时将能量回馈到电网。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的电路原理框图。图2为本技术SPWM控制电路的电路原理图。图3为本技术逆变电路的电路原理图。图4为本技术精密整流电路的电路原理图。附图标记说明:1—逆变驱动电路；2—逆变电路；3—SPWM控制电路；4-精密整流电路；5-电源模块；6-负载。具体实施方式如图1所示，本技术包括依次连接的电源模块5、逆变驱动电路1、逆变电路2和负载6，所述逆变驱动电路1的输入端接有SPWM控制电路3，所述逆变电路2的输出端接有精密整流电路4，所述精密整流电路4的输出端回馈到逆变电路2的输入端。实际使用时，SPWM控制电路3控制输出SPWM驱动信号，SPWM控制电路3的输出端与逆变驱动电路1连接，逆变驱动电路1输出逆变驱动信号，逆变电路2将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电，该交流电供给负载6，精密整流电路4与逆变电路2形成回馈通路，精密整流电路4完成对微弱信号的精密整流，然后将整流后的直流电重新送入逆变电路2，使得负载6在完成负载特性模拟试验的同时将能量回馈到电网。如图3所示，本实施例中，所述精密整流电路4包括电压互感器U1、第一放大器U7A和第二放大器U7B，所电压互感器U1的原边与逆变电路2的交流输出端相接，所述电压互感器U1的副边的第一绕组分两路，一路与电阻R24的一端相接，另一路与电阻R23的一端相接；所述电压互感器U1的副边的第二绕组分四路，一路与电阻R24的另一端相接，另一路与电容C19的一端相接，第三路与电阻R22的一端相接，第四路接地；电阻R23的另一端分三路，一路与电容C19的另一端相接，另一路与电阻R21的一端相接，电阻R21的另一端与电阻R22的另一端相接，第三路与电阻R19的一端相接；电阻R21与电阻R22的连接端与第二放大器U7B的同向输入端相接，第二放大器U7B的输出端分两路，一路与第二放大器U7B的反向输入端相接，另一路与第一放大器U7A的同向输入端相接；电阻R19的另一端分三路，一路与电阻R20的一端相接，另一路与第一放大器U7A的反向输入端相接，第三路与调节电阻R18的一端相接，电阻R18的另一端与电阻R18的调节端的连接端与第一放大器U7A的输出端相接，电阻R20的另一端分两路，一路与第二放大器U7B的GND引脚相接，另一路与第一放大器U7A的GND引脚的连接端接地；第二放大器U7B的VCC引脚与第一放大器U7A的VCC引脚的连接端与电源端相接。实际使用时，逆变电路2的电压反馈信号由电压互感器U1跟踪采集，电压传感器U1能感受到逆变电路2的电压反馈信号并将逆变电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变流器负载试验中的能量回馈装置，其特征在于：包括依次连接的电源模块(5)、逆变驱动电路(1)、逆变电路(2)和负载(6)，所述逆变驱动电路(1)的输入端接有SPWM控制电路(3)，所述逆变电路(2)的输出端接有精密整流电路(4)，所述精密整流电路(4)的输出端回馈到逆变电路(2)的输入端，所述精密整流电路(4)包括电压互感器U1、第一放大器U7A和第二放大器U7B，所电压互感器U1的原边与逆变电路(2)的交流输出端相接，所述电压互感器U1的副边的第一绕组分两路，一路与电阻R24的一端相接，另一路与电阻R23的一端相接；所述电压互感器U1的副边的第二绕组分四路，一路与电阻R24的另一端相接，另一路与电容C19的一端相接，第三路与电阻R22的一端相接，第四路接地；电阻R23的另一端分三路，一路与电容C19的另一端相接，另一路与电阻R21的一端相接，电阻R21的另一端与电阻R22的另一端相接，第三路与电阻R19的一端相接；电阻R21与电阻R22的连接端与第二放大器U7B的同向输入端相接，第二放大器U7B的输出端分两路，一路与第二放大器U7B的反向输入端相接，另一路与第一放大器U7A的同向输入端相接；电阻R19的另一端分三路，一路与电阻R20的一端相接，另一路与第一放大器U7A的反向输入端相接，第三路与调节电阻R18的一端相接，电阻R18的另一端与电阻R18的调节端的连接端与第一放大器U7A的输出端相接，电阻R20的另一端分两路，一路与第二放大器U7B的GND引脚相接，另一路与第一放大器U7A的GND引脚的连接端接地；第二放大器U7B的VCC引脚与第一放大器U7A的VCC引脚的连接端与电源端相接。...

【技术特征摘要】
1.一种变流器负载试验中的能量回馈装置，其特征在于：包括依次连接的电源模块(5)、逆变驱动电路(1)、逆变电路(2)和负载(6)，所述逆变驱动电路(1)的输入端接有SPWM控制电路(3)，所述逆变电路(2)的输出端接有精密整流电路(4)，所述精密整流电路(4)的输出端回馈到逆变电路(2)的输入端，所述精密整流电路(4)包括电压互感器U1、第一放大器U7A和第二放大器U7B，所电压互感器U1的原边与逆变电路(2)的交流输出端相接，所述电压互感器U1的副边的第一绕组分两路，一路与电阻R24的一端相接，另一路与电阻R23的一端相接；所述电压互感器U1的副边的第二绕组分四路，一路与电阻R24的另一端相接，另一路与电容C19的一端相接，第三路与电阻R22的一端相接，第四路接地；电阻R23的另一端分三路，一路与电容C19的另一端相接，另一路与电阻R21的一端相接，电阻R21的另一端与电阻R22的另一端相接，第三路与电阻R19的一端相接；电阻R21与电阻R22的连接端与第二放大器U7B的同向输入端相接，第二放大器U7B的输出端分两路，一路与第二放大器U7B的反向输入端相接，另一路与第一放大器U7A的同向输入端相接；电阻R19的另一端分三路，一路与电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳，曹剑，张县锋，李鹏超，惠林林，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：新型
国别省市：陕西,61