一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置的制造方法

专利名称:一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置的制造方法
【专利摘要】一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置，其主电路包括避雷器（10）、进线开关K1（9）、缓冲电阻（8）、三相交流接触器（7）和挂接于各相的单相逆变电路模块；所述各单相逆变电路模块的直流电容正极性接头（1）和直流电容负极性接头（2）分别安装到直流侧电容的正负极；各单相逆变电路模块的输出接头（4）安装到各相线或零线；各单相逆变电路模块的输出滤波电容接头（3）安装到零线或不用安装；缓冲电阻串联在三相电路上，三相交流接触器并联在缓冲电阻两端；避雷器和进线开关K1安装在进入所述装置的三相四线电源端。本实用新型可针对具体应用环境定制各相容量不一致的非平衡补偿装置,增加了装置配置的灵活性，满足多种变化应用场合需求。
【专利说明】
一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置，属电力电子技术领 域。
【背景技术】
[0002] 在无功、不平衡补偿及谐波抑制等电能质量治理领域，常常遇到需要补偿装置各 相输出电流不一致的应用环境，如挂接单相负荷的配变台区等。如下表所示为某一配变台 区的负荷及各相需要补偿的容量(电流)数据。
[0004] 在这种应用环境下，三相（或三相四线）需要的补偿电流不一致，传统的补偿装置 如果以最小相(线）电流选择三相平衡逆变器无法完全满足补偿要求，以最大相(线）电流选 择三相平衡逆变器在某一相(线)或几相(线)上又会造成容量浪费。因此针对需要补偿的负 荷情况选择各相容量适合的非平衡补偿装置将具有良好的实用价值。

【发明内容】

[0005] 本实用新型的目的是，针对传统的补偿装置存在最小相(线）电流选择三相平衡逆 变器无法满足补偿要求的问题，本实用新型的提出一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿 装置。
[0006] 实现本实用新型的技术方案是，一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置的主 电路包括避雷器、进线开关K1、缓冲电阻、三相交流接触器KM和挂接于各相的单相逆变电路 模块。其中各单相逆变电路模块的直流电容正极性接头1和直流电容负极性接头2分别安装 到直流侧电容的正负极;各单相逆变电路模块的输出接头4安装到各相线或零线；当本单相 逆变电路模块的输出接头4安装至相线时，对应本单相逆变电路模块的输出滤波电容接头3 安装到零线；当本单相逆变电路模块的输出接头4安装至零线时，对应本单相逆变电路模块 的输出滤波电容接头3不用安装。缓冲电阻串联在三相电路上，三相交流接触器KM并联在缓 冲电阻两端;避雷器和进线开关K1安装在进入所述装置的三相四线电源端。
[0007] 所述装置的控制电路采集负载三相电流、逆变器输出三相四线电流及直流侧电容 电压，通过一定的控制算法得到三相四线逆变器各模块的IGBT控制脉冲，使所述装置输出 无差跟踪检测得到的指令电流。
[0008] 所述装置的单相逆变电路模块是IGBT逆变电路，由IGBT(绝缘栅双极型晶体管） 管、r形滤波器和熔断器组成;两个IGBT管的发射极与集电极公共端通过Γ形滤波器的电 感和熔断器连接单相逆变电路模块的输出接头4; 一个IGBT管的发射极接直流电容负极性 接头2;-个IGBT管的集电极接直流电容正极性接头1;两个IGBT管的栅极分别为触发脉冲 接口 5、6; Γ形滤波器电容的一端为输出滤波电容接头3。
[0009] 本实用新型的有益效果是，本实用新型可以针对具体应用环境定制各相容量不一 致的非平衡补偿装置，而且在负荷增容或负荷相别调整的情况下补偿装置也可以方便的随 之增容或调整，在满足补偿要求的条件下最大限度减少装置容量浪费节约成本，同时增加 了装置配置的灵活性，满足多种变化应用场合需求。
【附图说明】

[0010] 图1为单相逆变电路模块；
[0011] 图2为本实用新型装置主电路及控制框图；
[0012] 图中，1是直流电容正极性接头;2是直流电容负极性接头;3是输出滤波电容接头， 一般连接至零线；4是输出接头，一般连接到缓冲电阻；5和6是IGBT的触发脉冲接口； 7是三 相交流接触器KM;8是缓冲电阻;9是进线开关Kl;10是避雷器。
【具体实施方式】
[0013] 本实用新型的【具体实施方式】如图2所示。
[0014]本实施例一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置包括避雷器10、进线开关Κ1 9、缓冲电阻8、三相交流接触器7和挂接于各相的单相逆变电路模块。其中各单相逆变电路 模块的直流电容正极性接头1和直流电容负极性接头2分别安装到直流侧电容的正负极;各 单相逆变电路模块的输出接头4安装到各相线或零线；当单相逆变电路模块的输出接头4安 装到各相线，对应单相逆变电路模块的输出滤波电容接头3安装到零线；当单相逆变电路模 块的输出接头4安装到零线时，对应单相逆变电路模块的输出滤波电容接头3不用安装。缓 冲电阻串联在三相电路上，三相交流接触器ΚΜ并联在缓冲电阻两端;避雷器和进线开关Κ1 安装在进入所述装置的三相四线电源端。
【主权项】
1. 一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置，其特征在于，所述装置的主电路包括 避雷器、进线开关K1、缓冲电阻、三相交流接触器KM和挂接于各相的单相逆变电路模块;所 述各单相逆变电路模块的直流电容正极性接头和直流电容负极性接头分别安装到直流侧 电容的正负极;各单相逆变电路模块的输出接头安装到各相线或零线；当单相逆变电路模 块的输出接头安装到各相线时，对应单相逆变电路模块的输出滤波电容接头安装到零线； 当单相逆变电路模块的输出接头安装到零线时，对应单相逆变电路模块的输出滤波电容接 头不用安装;缓冲电阻串联在三相电路上，三相交流接触器KM并联在缓冲电阻两端;避雷器 和进线开关K1安装在进入所述装置的三相四线电源端。2. 根据权利要求1所述一种基于模块化逆变电路的非平衡补偿装置，其特征在于，所述 单相逆变电路模块为IGBT逆变电路，由IGBT管、Γ形滤波器和熔断器组成;两个IGBT管的发 射极与集电极公共端通过F形滤波器的电感和熔断器连接单相逆变电路模块的输出接头； 一个IGBT管的发射极接直流电容负极性接头；一个IGBT管的集电极接直流电容正极性接 头;两个IGBT管的栅极分别为触发脉冲接口； Γ形滤波器电容的一端为输出滤波电容接头。
【文档编号】H02J3/26GK205724923SQ201620204641
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】邓才波, 范瑞祥, 徐在德, 潘本仁, 熊俊杰, 周宁, 刘心悦
【申请人】国网江西省电力科学研究院, 国家电网公司