空调系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种空调系统，包括功率变换单元和变流器，所述功率变换单元的输入端连接至三相交流电源，所述变流器的输入端连接功率变换单元的输出端，所述变流器的输出端输出直流电压，用于连接负载。本实用新型专利技术的空调系统，实现电网侧的功率因数可控,可控制在单位功率因数。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种空调系统，包括功率变换单元和变流器，所述功率变换单元的输入端连接至三相交流电源，所述变流器的输入端连接功率变换单元的输出端，所述变流器的输出端输出直流电压，用于连接负载。本技术的空调系统，实现电网侧的功率因数可控,可控制在单位功率因数。【专利说明】空调系统
本技术涉及空调领域，尤其涉及一种制动能量回馈的空调系统。
技术介绍
在现有的变频空调系统中，在整流部分采用不可控的电力电子元器件，不能实现与电网的系统能量的交换，尤其在电动机制动的状态下，电动机变成发电机，处于发电状态，发出的电只能向直流侧的电容上储存，这样容易损害电容，影响系统的运行。同时，这样的系统不能控制电网侧的功率因数，不能提高功率因数、抑制谐波。
技术实现思路
鉴于现有技术的现状，本技术的目的在于提供一种空调系统，实现电网侧的功率因数可控。为实现上述目的，本技术的技术方案如下:一种制动能量回馈的空调系统，包括功率变换单元和变流器；所述功率变换单元的输入端连接至三相交流电源，所述变流器的输入端连接所述功率变换单元的输出端，所述变流器的输出端输出直流电压，用于连接负载。较优地，所述的空调系统还包括电感，所述电感串联在所述功率变换单元与所述变流器之间。较优地，所述变流器包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管和电容；所述第一晶体管的发射极、所述第二晶体管的源极连接所述三相交流电源的第一相，所述第三晶体管的发射极、所述第四晶体管的源极连接所述三相交流电源的第二相，所述第五晶体管的发射极、所述第六晶体管的源极连接所述三相交流电源的第三相，所述第一晶体管的源极、所述第三晶体管的源极、所述第五晶体管的源极和所述电容的第一端共连，所述第二晶体管的发射极、所述第四晶体管的发射极、所述第六晶体管的发射极和所述电容的第二端共连。较优地，所述第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管和第六晶体管均为NPN型双极晶体管。较优地，所述变流器还包括均匀电阻，所述均压电阻与所述电容并联。较优地，所述的空调系统还包括控制器，所述第一晶体管的栅极、所述第二晶体管的栅极、所述第三晶体管的栅极、所述第四晶体管的栅极、所述第五晶体管的栅极、所述第六晶体管的栅极均与所述控制器电连接。较优地，所述电感集成在所述功率变换单元的变压器上。较优地，所述负载为压缩机或/和风扇电机。较优地，所述三相交流电源的电压小于所述变流器的输出端输出的直流电压。本技术的有益效果是:本技术的空调系统，功率变换单元输出三相交流电经变流器整流后输出直流电，通过变流器的控制，实现电网侧的功率因数可控，一般控制在单位功率因数，电网侧电流谐波含量小且能量可回馈；变流器的整流桥采用六个全控的晶体管，变流器以PWM方式工作，通过电容对无功能量储存及交换，实现全功率范围内稳定中间直流电压；功率变换单元与变流器之间串联电感，对电流起滤波作用，降低电流高次谐波。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的空调系统的电路示意图；图2为图1所示空调系统的工作状态变化示意图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本技术的空调系统进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。参照图1，本技术的空调系统一实施例包括功率变换单元Al、B1、Cl和变流器；功率变换单元A1、B1、C1的输入端连接至三相交流电源，三相Y连接，中性点为n，所述变流器的输入端连接功率变换单元Al、B1、Cl的输出端，变流器的输出端输出直流电压，用于连接负载，所述负载为压缩机或/和风扇电机，其中，三相交流电源的电压小于变流器的输出端输出的直流电压。在功率变换单元Al、B1、Cl与变流器之间串联电感L，电感L也可为电抗器，电感L用于储存能量，同时对电流起滤波作用，降低电流高次谐波。优选地，电感L可集成在功率变换单元的变压器上。变流器包括第一晶体管&、第二晶体管S’a、第三晶体管Sb、第四晶体管S’b、第五晶体管S。、第六晶体管S’。和电容C ;第一晶体管Sa的发射极、第二晶体管S’ a的源极连接三相交流电源的第一相(a相)，第三晶体管Sb的发射极、第四晶体管S’ b的源极连接三相交流电源的第二相(b相)，第五晶体管S。的发射极、第六晶体管S’。的源极连接三相交流电源的第三相(C相)，第一晶体管Sa的源极、第三晶体管Sb的源极、第五晶体管S。的源极和电容C的第一端共连，第二晶体管s’ a的发射极、第四晶体管S’ b的发射极、第六晶体管S’。的发射极和电容C的第二端共连。优选地，第一晶体管Sa、第二晶体管S’ a、第三晶体管Sb、第四晶体管s’b、第五晶体管S。和第六晶体管S’。均为NPN型双极晶体管。电容C用于辅助稳定中间直流电压，无功能量储存及交换。作为一种可实施方式，变流器还包括均匀电阻R，均压电阻R与电容C并联。制动能量回馈的空调系统还包括控制器(未示出)，第一晶体管Sa的栅极、第二晶体管S’ a的栅极、第三晶体管Sb的栅极、第四晶体管S’ b的栅极、第五晶体管S。的栅极、第六晶体管S’。的栅极均与所述控制器电连接。整流桥米用全控的IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,简称 IGBT,绝缘栅双极型晶体管)，对IGBT的控制实现整流、逆变能量反馈，在风机电机、压缩机制动产生的能量得反馈给电网，节能减排。同时通过电感L和IGBT的控制实现对功率因数的控制:变流器为电压源型变流器，电压源型变流器以PWM方式工作，也称为脉冲整流器，作为升压拓扑结构的变流器。制动能量回馈的空调系统控制模式如图2所示，由A到B为整流状态，在AB之间时，从电网吸收有功和感性无功功率；由B到C为整流状态，在BC之间时，从电网吸收有功和容性无功功率；由C到D为逆变状态，在CD之间时，向电网传输有功和容性无功功率；由D到A为逆变状态，在DA之间时，向电网传输有功和感性无功功率。变流器还包括门级驱动电路、过电流检测电路及各种保护监测电路。电源短接模式下，变压器电流不经过负载，直接从正极流入负极，相当于电源短接。此时变压器能量向电抗器转移，流过电抗器的电流越来越大，从而进行能量存储，控制相应的开关元器件关断时，电抗器两端就感应出一个很高的电压，该电压和变压器电压叠加，共同向中间回路充电而抬升电压，与二极管或相控整流模式相比，尽管控制难度增加，但对电网的不利影响要小的多，更重要的是便于实现能量回馈。以上实施例的制动能量回馈的空调系统，实现电网侧功率因数可控，一般控制在单位功率因数；电网侧电流谐波含量小，全功率范围内稳定中间直流电压，且能量可回馈。以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。【权利要求】1.一种空调系统，其特征在于: 包括功率变换单元和变流器； 所述功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调系统，其特征在于：包括功率变换单元和变流器；所述功率变换单元的输入端连接至三相交流电源，所述变流器的输入端连接所述功率变换单元的输出端，所述变流器的输出端输出直流电压，用于连接负载。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邹金龙，褚川川，吴超，奚明耀，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44