[发明专利]一种三相整流桥外置三开关方程式直流电功率控制器

说明书

                                技术领域

本发明涉及一种电子电路装置，尤其是一种三相整流桥外置三开关的方程式直流电功率控制器。

                                背景技术

在现代科学技术中：一个电功率的转换、能量传递的改变；是需要有一个电力电子电路的装置来实现的，这个电力电子电路的装置；能对其输入和输出的电功率进行有效的调节、校正、临界智能的控制；使其具有电压与电流合成电功率函数的有效改变，这种合成电能函数的传递结果，能满足多种需要不同电功率的负载服务。而仅仅是其中的一种电量：即电压或电流的物理量的出现，都不可能产生能量和能量转换的；正是由于电压与电流合成电功率函数的出现，才能使事件产生有效的改变。在能量转换过程和电功率转换技术的控制装置中，通常改变的规律是：从一个具备较高的电压、电流的供应端，转换至为一个需要较低电功率的负载服务；或者从一个具备较低的电压、电流的供应端，转换至一个需要较高电功率的负载服务。若能通过对电力电子电路装置进行优化设计，使其能获得较高的转换效率和性能，从而将输出的能量转换与输入的电功率转换做到，物理量调节、改变后整体上有很高的效率、恒量与临界控制的高平衡状态；使其能达到节能、改善工作性能和提高系统效率的目的。

目前，公知的控制器、转换器，它包括了机械式手控开关，电磁式的接触器、继电器、可控硅SCR装置、还包括某些使用IGBT的电力电子装置、电路系统及变频器。由于这些设备都与交流电网的电力系统端直接相连，因而无论是机械式手控开关，电磁式的接触器、继电器的工作，都可能会对交流电网的电源则，产生7倍以上较大的冲击电流。其中这些使用IGBT器件的电力电子装置、电路系统及变频器等的电功率转换器、能量转换器、控制器；特别是较大的可控硅SCR装置，还可能对交流电网的电源则产生强烈的电流、电压谐波，来污染和干扰运行在电力系统中诸多电子、电气设备及电力系统本身的安全运行，其结果可能直接降低了交流电网的传输效率、功率因素；进而也可能降低设备的某些性能。还有目前普遍存在于电网电力系统中的电压波形平头现象：这种情况则可能是送、变电单位、用电单位的磁电转换部件中的材料特性表现欠佳，或材料用量不足而导致，因而在设备的磁电转换过程出现电磁饱和现象，直接损失了电力能源的实际转换效率；即成了在电力线路中不能转换成作功能量的无功热能损耗。若人类能对电力资源实行节约、优良、智能控制方案来保护、改善电网系统及有关运行条件、努力提高电网传输效率。就能直接影响人类的生存资源、环境条件及控制二氧化碳有毒废气体的排放量、改善全球气候持续升温、海平面上升、陆地面积减小等诸多的因素。

                                发明内容

本发明的目的是提供一种能节约电力资源的三相整流桥外置三开关的方程式直流电功率控制器。

为实现本发明的目的，本说明书提供了一种三相整流桥外置三开关方程式直流电功率控制器，在三相进线侧的A、B、C各相线路中通过滤波模块后分别串进一只IGBT模块，IGBT模块的集电极C端在电网侧，IGBT模块的集电极E端连接三相全波整流桥路。

控制器电路包括直接连接于三相交流电网电力输入模块三个输入端的滤波模块；滤波模块的三个输出端与三只IGBT模块的集电极C端分别相连接；三只IGBT在的集电极C端连接三相同步信号模块；三只IGBT模块的发射极E端分别穿接三只电流取样模块；三只IGBT的E端分别接入由六个二极管组成三相整流桥的三条桥臂中，在二极管的阴极上形成主电路直流输出的正极，在二极管的阳极上形成主电路直流输出的负极，形成的正极与负极间连接主电路的输出外接负载，在负载中获取相应的物理信号传感器模块接入闭环控制信号处理模块；三个电流取样模块中的PWM电流脉冲信号同时送入PWM电流取样信号处理模块，将闭环控制信号处理模块、三相同步信号模块、PWM电流取样信号处理模块共同连接PWM调节、校正、恒量、临界节能控制系统模块。

交流电网电力输入模块与三相同步信号连接处接入缺相、欠压、过压保护模块，缺相、欠压、过压保护模块与调节、校正、临界节能、恒量、软起动控制系统模块连接。

本发明能对交流电网电源则的电流引力干扰小、谐波污染低、控制性能优良的；并能对三相电网的对称、平衡运行有着良好的功率因素性能，且带有多种物理参量〔包括电压、电流、温度、位移、异步电机的转速、压力、流量等物理量〕的进行调节、恒量、临界节能等有效控制。

本发明的目的，特征及优点将结合实施例，参照附图作进一步的说明。