[实用新型]全可控能量回馈装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及变电装置，特别是涉及一种全可控能量回馈装置。

背景技术

随着社会的发展和技术的进步，变频器越来越多的应用在生产和生活的各个领域，电机带位能负载和减速时都会产生再生电能，再生电能会使得变频器母线电压升高，导致变频器过压。一般的做法是让再生电能消耗在制动电阻上，但这种做法不但白白浪费能量，还会因为制动电阻发热导致变频器工作温度升高，影响变频器寿命。随着节能减排的推进和绿色环保意识的增强，通过能量回馈装置将电机产生的再生能量回馈到电网，从而达到节能环保的目的。

传统的能量回馈系统主要由晶闸管有源逆变器组成，由于晶闸管只能控制其开通，不能控制其关断，故称为半可控能量回馈系统。半可控能量回馈系统存在功率因数较低、谐波污染较大等问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的半可控能量回馈系统存在的技术问题，提供一种全可控能量回馈装置。

一种全可控能量回馈装置，包括控制电路、绝缘栅双极型晶体管逆变电路、母线电压检测电路、电压电流检测电路以及滤波电路，所述控制电路连接绝缘栅双极型晶体管逆变电路、母线电压检测电路以及电压电流检测电路，所述母线电压检测电路及绝缘栅双极型晶体管逆变电路均用于连接直流母线，所述电压电流检测电路用于连接电网，所述绝缘栅双极型晶体管逆变电路用于通过滤波电路连接电网；所述母线电压检测电路用于检测所述直流母线的电压并将检测值传送给所述控制电路，所述电压电流检测电路用于检测所述电网的三相交流电压和电流并将检测值传送给所述控制电路；所述控制电路用于在直流母线的电压检测值高于预设的启动电压值时，根据电网的三相交流电压的幅值和相位及三相交流电流的幅值和相位生成驱动信号，驱动所述绝缘栅双极型晶体管逆变电路中的绝缘栅双极型晶体管开通和关断，将来自所述直流母线的直流电逆变为三相交流电，经所述滤波电路滤波后输送给所述电网。

在其中一个实施例中，所述控制电路包括数字信号处理器及驱动电路，所述驱动电路连接所述数字信号处理器和绝缘栅双极型晶体管逆变电路，所述数字信号处理器连接所述母线电压检测电路和电压电流检测电路；所述数字信号处理器包括回馈单元，所述回馈单元采用锁相环及坐标变换技术以功率因数为1的目标通过空间矢量脉宽调制方法生成所述驱动信号，并传输给所述驱动电路，经所述驱动电路隔离放大后驱动所述绝缘栅双极型晶体管逆变电路中的绝缘栅双极型晶体管开通和关断。

在其中一个实施例中，所述数字信号处理器还包括异常保护模块，用于根据直流母线的电压检测值进行母线过压和欠压保护，还用于根据三相交流电压和电流的检测值进行频率异常、过流及过载保护。

在其中一个实施例中，所述全可控能量回馈装置还包括接于所述直流母线的正极和负极之间的储能滤波电容。

在其中一个实施例中，所述全可控能量回馈装置还包括与所述储能滤波电容串联的缓冲电阻，以及与所述缓冲电阻并联的受控开关。

在其中一个实施例中，所述滤波电路是滤波电感。

在其中一个实施例中，还包括设于直流母线的正极的第一保险管和设于直流母线负极的第二保险管。

在其中一个实施例中，还包括RS485通讯接口。

上述全可控能量回馈装置，控制电路获取直流母线的电压及电网的三相交流电压和电流后，通过绝缘栅双极型晶体管逆变电路将直流母线的直流电逆变为三相交流电，并经滤波电路滤波后输送给所述电网。功率因数低、谐波污染小，因此能起到节能环保的效果。

附图说明

图1是一实施例中全可控能量回馈装置的电路结构示意图；

图2是另一实施例中全可控能量回馈装置的电路结构示意图；

图3是一实施例中全可控能量回馈装置首先从电网上电的充电示意图；

图4是一实施例中全可控能量回馈装置首先从直流母线上电的充电示意图；

图5是一实施例中全可控能量回馈装置外接操作面板的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。