本实用新型专利技术涉及一种动态电压补偿器，包括AC-DC整流单元、DC-AC逆变单元、LC滤波单元、智能控制单元和超级电容；所述超级电容设置在所述AC-DC整流单元的输出端与所述DC-AC逆变单元的输入端之间，所述智能控制单元对经过所述LC滤波单元后输出的电压进行不间断采样，并与基准电压值进行比较，若输出后的电压低于基准电压值时，所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元提升输出电压，若输出后的电压高于基准电压值时，所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元降低输出电压。本实用新型专利技术解决了目前稳压器的各种缺点，具有响应速度快、稳压精度高、动态特性好、无噪音、免维护等优点。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于电源造领域，具体涉及一种动态电压补偿器。
技术介绍
随着工业的不但发展，电网的质量难以适应用电设备的不断发展。例如会出现各种电压跌落(晃电)、尖峰、缺相等电网故障情况，造成用电设备的瞬间保护，工件损坏及数据丢失等缺陷。为得到高质量的交流电源，需要采用UPS不间断电源、各种稳压器等电源来保障用电设备的可靠运行，但都有各自的缺点。
UPS不间断电源虽然能够提供断电保护但需要蓄电池来储存能量，蓄电池具有不环保、寿命短、需要定期更换等缺点。
稳压器具有无法提供电网瞬间断电的能量供给，只能稳定电压等缺点。
综合这些缺点，满足不了高精密设备的用电需求。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种动态电压补偿器，该动态电压补偿器为一种短时能量供给的电源设备，其精度高、响应快、无级调节，同时具备稳定频率的功能，最重要的是能够解决缺相、电压跌落等恶劣电网环境。
为实现上述目的，本技术采取以下技术方案：一种动态电压补偿器，包括AC-DC整流单元、DC-AC逆变单元、LC滤波单元、智能控制单元和超级电容；所述DC-AC逆变单元的输入端与所述AC-DC整流单元的输出端相连接，所述DC-AC逆变单元的输出端与所述LC滤波单元相连接；所述智能控制单元分别与所述DC-AC逆变单元的输入端和所述LC滤波单元的输出端相连接；所述AC-DC整流单元，用于将三相或单相交流电整流成直流电；所述DC-AC逆变单元采用IGBT模块将直流电逆变成三相或单相的正弦波交流电；所述LC滤波单元，用于滤除所述DC-AC逆变单元中的高频杂波；所述超级电容设置在所述AC-DC整流单元的输出端与所述DC-AC逆变单元的输入端之间，所述超级电容用于存储电网能量，当电网异常的时候提供能量；所述智能控制单元对经过所述LC滤波单元后输出的电压进行不间断采样，并与基准电压值进行比较，若输出后的电压低于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元提升输出电压，若输出后的电压高于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元降低输出电压。
进一步的，本技术提供的动态电压补偿器还包括非隔离升压变压器，所述非隔离升压变压器的输入端与所述DC-AC逆变单元的输出端相连接，所述非隔离升压变压器的输出端与所述LC滤波单元相连接。
若所述LC滤波单元后输出的电压低于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元使得其产生的SPWM正弦波的脉冲宽度增加，从而提升输出电压。
若所述LC滤波单元后输出的电压高于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元使得其产生的SPWM正弦波的脉冲宽度减少，从而降低输出电压。
所述智能控制单元中采用的主控制芯片型号为STM32F103的ARM芯片。所述AC-DC整流单元与所述DC-AC逆变单元之间还串接有保险丝。
进一步的，本技术提供的动态电压补偿器还包括电流缓冲电路，所述电流缓冲电路设置在所述AC-DC整流单元与所述DC-AC逆变单元之间。
作为另一种优选方式，本技术提供的动态电压补偿器还包括电阻和接触器，所述电阻与所述接触器的常开开关并联后作为电流缓冲电路设置在所述AC-DC整流单元与所述DC-AC逆变单元之间。
作为另一种优选方式，本技术提供的动态电压补偿器还包括电容滤波电路，所述电容滤波电路设置在所述AC-DC整流单元与所述DC-AC逆变单元之间，用于将所述AC-DC整流单元整流出来的脉动直流电滤波成平滑的直流电。
本技术采用以上技术方案，将智能控制单元分别与所述DC-AC逆变单元和所述LC滤波单元的输出端相连接，智能控制单元对经过所述LC滤波单元后输出的电压进行不间断采样，并与基准电压值进行比较，若输出后的电压低于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元提升输出电压，若输出的电压高于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元降低输出电压。将电网能量存储在超级电容中，当电网异常的时候提供能量；本技术解决了目前稳压器的各种缺点，具有响应速度快、稳压精度高、动态特性好、无噪音、免维护等优点。
附图说明
图1为本技术动态电压补偿器结构示意图。
具体实施方式
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。
如图1所示，本技术提供一种动态电压补偿器，包括AC-DC整流单元、DC-AC逆变单元、LC滤波单元、智能控制单元和超级电容；所述DC-AC逆变单元的输入端与所述AC-DC整流单元的输出端相连接，所述DC-AC逆变单元的输出端与所述LC滤波单元相连接；所述智能控制单元分别与所述DC-AC逆变单元和所述LC滤波单元的输出端相连接；所述AC-DC整流单元，用于将三相或单相交流电整流成直流电；所述DC-AC逆变单元采用IGBT模块将直流电逆变成三相或单相的正弦波交流电；所述LC滤波单元，用于滤除所述DC-AC逆变单元中的高频杂波；所述超级电容设置在所述AC-DC整流单元的输出端与所述DC-AC逆变单元的输入端之间，所述超级电容用于存储电网能量，当电网异常的时候提供能量；所述智能控制单元对经过所述LC滤波单元后输出的电压进行不间断采样，并与基准电压值进行比较，若输出的电压低于基准电压值时，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元提升输出电压，若输出的电压高于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元降低输出电压。
具体来说，若所述LC滤波单元输出的电压低于基准电压值，所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元使得其产生的SPWM正弦波的脉冲宽度增加，从而提升输出电压。
具体来说，若所述LC滤波单元输出的电压高于基准电压值时，所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元使得其产生的SPWM正弦波的脉冲宽度减少，从而降低输出电压。
作为一种优选的实施方式，本实施例中提供的动态电压补偿器还包括电流缓冲电路，所述电流缓冲电路设置在所述AC-DC整流单元与所述DC-AC逆变单元之间。
作为另一种优选方式，本实施例中提供的动态电压补偿器还包括电阻和接触器，所述电阻R与所述接触器的常开开关K并联后作为电流缓冲电路设置在所述AC-DC整流单元与所述DC-AC逆变单元之间。
作为一种优选方式，本技术提供的动态电压补偿器还包括电容滤波电路，所述电容滤波电路设置在所述AC-DC整流单元与所述DC-AC逆变单元之间，用于将所述AC-DC整流单元整流出来的脉动直流电滤波成平滑的直流电。
如图1所示，需要说明的是本实施例中所述AC-DC整流单元包括AC/DC整流以及上述实施方式中提到的电流缓冲电路和电容滤波电路。所述电容滤波电路为两个串接的电容C构成，也在在该两个串接的电容上再并联有另外两个串接的电容。
需要进一步说明的是，所述智能控制单元中采用的主控制芯片型号为STM32F103的ARM芯片。该ARM芯片是32位处理器，工作频率72MHZ，其主要使用该ARM芯片的ADC信号采集测量功能，以及使用ARM芯片中的高级定时器TIM1的六路带死区控制的SPWM正弦波发生器功能。
智能控制单元对输出电压进行不间断采样，AR本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种动态电压补偿器，其特征在于：包括AC‑DC整流单元、DC‑AC逆变单元、LC滤波单元、智能控制单元和超级电容；所述DC‑AC逆变单元的输入端与所述AC‑DC整流单元的输出端相连接，所述DC‑AC逆变单元的输出端与所述LC滤波单元相连接；所述智能控制单元分别与所述DC‑AC逆变单元和所述LC滤波单元的输出端相连接；所述AC‑DC整流单元，用于将三相或单相交流电整流成直流电；所述DC‑AC逆变单元采用IGBT模块将直流电逆变成三相或单相的正弦波交流电；所述LC滤波单元，用于滤除所述DC‑AC逆变单元中的高频杂波；所述超级电容设置在所述AC‑DC整流单元的输出端与所述DC‑AC逆变单元的输入端之间，所述超级电容用于存储电网能量，当电网异常的时候提供能量；所述智能控制单元对经过所述LC滤波单元后输出的电压进行不间断采样，并与基准电压值进行比较，若输出的电压低于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC‑AC逆变单元提升输出电压，若输出的电压高于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC‑AC逆变单元降低输出电压。
【技术特征摘要】
1.一种动态电压补偿器，其特征在于：包括AC-DC整流单元、DC-AC逆变单元、LC滤波单元、智能控制单元和超级电容；
所述DC-AC逆变单元的输入端与所述AC-DC整流单元的输出端相连接，所述DC-AC逆变单元的输出端与所述LC滤波单元相连接；所述智能控制单元分别与所述DC-AC逆变单元和所述LC滤波单元的输出端相连接；
所述AC-DC整流单元，用于将三相或单相交流电整流成直流电；
所述DC-AC逆变单元采用IGBT模块将直流电逆变成三相或单相的正弦波交流电；
所述LC滤波单元，用于滤除所述DC-AC逆变单元中的高频杂波；
所述超级电容设置在所述AC-DC整流单元的输出端与所述DC-AC逆变单元的输入端之间，所述超级电容用于存储电网能量，当电网异常的时候提供能量；
所述智能控制单元对经过所述LC滤波单元后输出的电压进行不间断采样，并与基准电压值进行比较，若输出的电压低于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元提升输出电压，若输出的电压高于基准电压值，则所述智能控制单元控制所述DC-AC逆变单元降低输出电压。
2.根据权利要求1所述的动态电压补偿器，其特征在于：还包括非隔离升压变压器，所述非隔离升压变压器的输入端与所述DC-AC逆变单元的输出端相连接，所述非隔离升压变压器的输出端与所述LC滤波单元相连接。
3.根据权利要求1或2所述的动态电压补偿器...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓正兵，
申请(专利权)人：迅昌电气上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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