[实用新型]带有无功功率发生功能的交流稳压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种交流稳压装置,尤其是能稳定用电设备电源电压的带有无功功率发生功能的交流稳压器。 

背景技术

目前，无触点交流稳压器只能稳定电源电压，不能对负荷进行无功功率的补偿。然而，在负荷为感性和容性时会使得电网电压降低，间接使得稳压器输出不平衡，若不对负荷中的无功功率进行精确补偿，不仅会损坏用电设备也会造成电网的波动，严重时甚至会导致大面积停电。另外，在学校和部分公司的实验室中，缺相和短路实验造成的无功功率突增及不平衡会导致供电线路跳闸，无法完成实验。一般的交流稳压器多数只适用于纯阻性、功率因数较高且三相平衡的负荷，不能带感性、容性及缺相、短路的负荷，带载能力差、适用性较低、效果不理想，无法满足部分用电用户及实验室对交流电源的要求。 

发明内容

为了解决交流稳压器无法带感性、容性及缺相、短路的负荷的缺点，本实用新型提供了一种带有无功功率发生功能的交流稳压器，该带有无功功率发生功能的交流稳压器不仅适用于各种负荷，尤其适用于功率因数低于0.5及缺相不平衡的负荷，而且结构简单，寿命长，稳压精度高，带载能力强。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该带有无功功率发生功能的交流稳压器包括电压电流采样电路、控制电路、驱动电路、调压电路和无功功率发生电路。

图1为该带有无功功率发生功能的交流稳压器的外部接线图，UINA~UINC为三相交流电压输入，UOA~UOC、IA~IC为三相交流电压电流输出，UA~UC、ULA~ULC、ILA~ILC、IA~IC为电压电流采样电路需进行采样的12路信号。

图2为该带有无功功率发生功能的交流稳压器的系统组成图，本交流稳压器包括电压电流采样电路、控制电路、驱动电路、调压电路和无功功率发生电路；电压电流采样电路对电网电压UA~UC、负荷侧电压ULA~ULC、负荷侧电流ILA~ILC、无功功率发生电路输出的电流无功功率电流IA~IC这12路信号进行采样，采到的信号传到控制电路，控制电路进行计算分析后发出PWM控制信号，PWM控制信号经驱动电路产生驱动信号对调压电路和无功功率发生电路进行驱动，调压电路和无功功率发生电路输出控制电路指定的补偿电压UOA~UOC和无功功率电流IA~IC；补偿电压和无功功率电流均并联到负荷侧，对负荷进行电压补偿和无功功率补偿。

图3中的电压电流采样电路：

电压电流采样电路包括分别对电网电压UA、UB、UC、负荷侧电压ULA、ULB、ULC进行采样，负荷侧电流ILA、ILB、ILC与无功功率发生电路输出的无功功率电流ICA、ICB、ICC进行采样；电压互感器ZMPT101B1~ZMPT101B6分别对电网电压和负荷侧电压UA、UB、UC、ULA、ULB、ULC进行采样，采到的信号传到控制器TMS320F28335的42~37引脚；电流互感器ZMCT101D1~ZMCT101D6分别对负荷侧电流和无功功率电流ILA、ILB、ILC、IA、IB、IC进行采样，采到的信号传到控制器TMS320F28335的46~51引脚；由于6路电压采样电路相同、6路电流采样电路相同，这里只介绍其中电网A相电压UA一路和负荷侧A相电流ILA一路。

图3中的控制电路：