一种动态电能质量调节电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种动态电能质量调节电路，包括三个相同的单相电抗电路并联在一起，单相电抗电路包括单相H桥逆变器、电抗器和开关，两个信号端为正极输出端和负极输出端，正极输出端通过电抗器连接开关;单相H桥逆变器的负极输出端相互连接在一起，三相H桥逆变器的工作电压范围是传统三相桥式逆变器的两倍，可以用较低耐压水平的IGBT器件来实现电能质量补偿，同时逆变桥输出电压波形具有三电平的特性，与传统的三相桥式两电平结构相比具有更好的输出谐波特性，可以减小电抗器的体积，从而降低整体成本，提高装置的可靠性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种动态电能质量调节电路，包括三个相同的单相电抗电路并联在一起，单相电抗电路包括单相H桥逆变器、电抗器和开关，两个信号端为正极输出端和负极输出端，正极输出端通过电抗器连接开关;单相H桥逆变器的负极输出端相互连接在一起，三相H桥逆变器的工作电压范围是传统三相桥式逆变器的两倍，可以用较低耐压水平的IGBT器件来实现电能质量补偿，同时逆变桥输出电压波形具有三电平的特性，与传统的三相桥式两电平结构相比具有更好的输出谐波特性，可以减小电抗器的体积，从而降低整体成本，提高装置的可靠性。【专利说明】—种动态电能质量调节电路
本技术涉及动态电能质量补偿
，具体涉及到一种用于800V及以下电压的动态电能质量调节主电路。
技术介绍
目前低压配电系统中的电能质量治理装置，均采用三相三桥臂或者三相四桥臂的主电路拓扑结构，采用的IGBT模块电压等级为1200V/1700V，在电网电压等级大于400V时就不再适用，需要采用二极管钳位三电平的拓扑结构或者采用电压等级更高的IGBT模块，例如采用3300V的IGBT模块才能够满足要求，因此在主电路结构的复杂性和成本上都会增加。
技术实现思路
本技术提供一种用于800V及以下电压的动态电能质量调节主电路，以实现对400V到800V电压等级的负荷动态电能质量补偿。本技术所采用的技术方案是:一种动态电能质量调节电路，该电路包括三个相同的单相电抗电路，三个单相电抗电路并联与系统交流母线连接。所述的单相电抗电路包括单相H桥逆变器、电抗器和开关，单相H桥逆变器的两个信号端为正极输出端和负极输出端，正极输出端通过电抗器连接开关，单相H桥逆变器的负极输出端相互连接在一起。所述的单相H桥逆变器包括四个IGBT器件、四个和IGBT器件反并联的二极管和一组直流电容C，四个IGBT器件及四个和IGBT器件反并联的二极管按照桥式整流电路连接，共阴极和共阳极之间连接直流电容C，桥式整流电路的正极连接点是正极输出端连接电抗器，桥式整流电路的负极连接点是负极输出端和另外两个单相H桥逆变器的负极输出端连接在一起。三相单相H桥逆变器I的输出端通过开关形成三个三相输出端，三个三相输出端分别通过开关使三相逆变器与系统交流母线连接到一起。本技术的有益效果:三相H桥逆变器的工作电压范围是传统三相桥式逆变器的两倍，可以用较低耐压水平的IGBT器件来实现电能质量补偿，同时逆变桥输出电压波形具有三电平的特性，与传统的三相桥式两电平结构相比具有更好的输出谐波特性，可以减小电抗器的体积，从而降低整体成本，提高装置的可靠性。本技术是基于逆变器输出电压连续可调技术实现容性、感性双向无功功率的快速连续调节，并具有电力系统谐波补偿的功能，传统的晶闸管可控电抗器结构只能实现感性无功功率连续可调，而容性无功功率补偿只能实现分级调节，传统方式不能同时实现无功补偿和谐波补偿的功能，因此本技术比传统的晶闸管可控电抗器加固定电容器补偿结构具有更理想的综合性能指标。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的动态电能质量调节主电路的结构图；图中，1、单相H桥逆变器；2、电抗器；3、开关。【具体实施方式】下面对照附图，通过对实施例的描述，本技术的【具体实施方式】如所涉及的各构件的构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本专利技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。如图1所示,一种用于800V及以下电压的动态电能质量调节主电路,该电路包括三个相同的单相电抗电路，三个单相电抗电路并联在一起。所述的单相电抗电路包括单相H桥逆变器1、电抗器2和开关3，单相H桥逆变器I的两个信号端为正极输出端和负极输出端，正极输出端通过电抗器2连接开关3; La=Lb=Lc, Ca=Cb=Cc,单相H桥逆变器I的负极输出端相互连接在一起。单相H桥逆变器I包括四个IGBT器件及四个和IGBT器件反并联的二极管和一组直流电容C，四个IGBT器件及四个和IGBT器件反并联的二极管按照桥式整流电路连接，共阴极和共阳极之间连接直流电容C，桥式整流电路的正极连接点是输出端连接电抗器2，桥式整流电路的负极连接点是输出端和另外两个单相H桥逆变器I的输出端连接在一起表示中性点。IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor),绝缘栅双极型晶体管，兼有 MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。三相H桥逆变器的工作电压范围是传统三相桥式逆变器的两倍，可以用较低耐压水平的IGBT器件来实现电能质量补偿，同时逆变桥输出电压波形具有三电平的特性，与传统的三相桥式两电平结构相比具有更好的输出谐波特性，可以减小电抗器的体积，从而降低整体成本，提高装置的可靠性。如图1所示，三相单相H桥逆变器I的输出端通过开关3形成三相输出端A、B、C，通过开关使三相逆变器与系统交流母线连接到一起。上面结合附图对本专利技术进行了示例性描述，显然本专利技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本专利技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本专利技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种动态电能质量调节电路，其特征在于，该电路包括三个相同的单相电抗电路，三个单相电抗电路并联与系统交流母线连接；所述的单相电抗电路包括单相H桥逆变器(I)、电抗器⑵和开关(3)，单相H桥逆变器⑴的两个信号端为正极输出端和负极输出端，正极输出端通过电抗器(2)连接开关(3)，单相H桥逆变器(I)的负极输出端相互连接在一起；所述的单相H桥逆变器⑴包括四个IGBT器件、四个和IGBT器件反并联的二极管和一个直流电容C，四个IGBT器件及四个和IGBT器件反并联的二极管按照桥式整流电路连接，共阴极和共阳极之间连接直流电容C，桥式整流电路的正极连接点是正极输出端连接电抗器(2)，桥式整流电路的负极连接点是负极输出端和另外两个单相H桥逆变器(I)的负极输出端连接在一起。2.根据权利要求1所述的动态电能质量调节电路，其特征在于，所述的单相H桥逆变器(I)的输出端通过开关(3)形成三个三相输出端，三个三相输出端分别通过开关使三相逆变器与系统交流母线连接到一起。【文档编号】H02J3/01GK203761048SQ201320855849【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日 【专利技术者】程建洲, 刘建军 申请人:安徽佑赛科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态电能质量调节电路，其特征在于，该电路包括三个相同的单相电抗电路，三个单相电抗电路并联与系统交流母线连接；所述的单相电抗电路包括单相H桥逆变器(1)、电抗器(2)和开关(3)，单相H桥逆变器(1)的两个信号端为正极输出端和负极输出端，正极输出端通过电抗器(2)连接开关(3)，单相H桥逆变器(1)的负极输出端相互连接在一起；所述的单相H桥逆变器(1)包括四个IGBT器件、四个和IGBT器件反并联的二极管和一个直流电容C，四个IGBT器件及四个和IGBT器件反并联的二极管按照桥式整流电路连接，共阴极和共阳极之间连接直流电容C，桥式整流电路的正极连接点是正极输出端连接电抗器(2)，桥式整流电路的负极连接点是负极输出端和另外两个单相H桥逆变器(1)的负极输出端连接在一起。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程建洲，刘建军，
申请(专利权)人：安徽佑赛科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34