[发明专利]用于风机冷却控制的装置

权利要求书

1.一种用于风机冷却控制的装置，其特征在于包括：温度检测传感器、若干风机、 与所述温度检测传感器相连的适于根据外界温度高低控制相应数量的风机工作以及风 机相应转速的PLC模块、一适于矫正功率因素的链式SVG控制装置；该链式SVG控制装 置连接于所述用于风机冷却控制的装置的三相电源的输入端；

所述链式SVG控制装置包括：H电桥多联型的多电平逆变器、自动旁路电路、采样 电路、分相电流独立控制电路和脉宽调制电路；

H电桥多联型的多电平逆变器，其由连接于所述三相电源的三相H桥功率模块构成， 其中，每相H桥功率模块中增设至少一个备用H电桥单元电路；

自动旁路电路，设于各H电桥单元电路的输出端，且当一H电桥单元电路发生损坏 时，将该H电桥单元电路旁路；

采样电路，适于采集所述三相电源的电压和电流的瞬时值；

分相电流独立控制电路，其与所述采样电路相连，适于根据所述三相电源的电压和 电流的瞬时值计算出所述脉宽调制电路所需的正弦调制波的调制比M和相位角δ；

脉宽调制电路，与所述分相电流独立控制电路相连，用于根据所述正弦调制波的调 制比M和相位角δ对各H电桥单元电路之间采用的载波三角波移相SPWM进行控制；即， 当损坏的H电桥单元电路旁路后，该脉宽调制电路适于在保持所述采样电路的采样周期 不变的基础上，改变该损坏的H电桥单元电路所在的一相H桥功率模块的所述载波三角 波移相SPWM的载波频率，以获得与该相H桥功率模块中剩余的H电桥单元电路数量相 对应的载波三角波移相SPWM的脉冲调制波形；

所述分相电流独立控制电路，包括：

锁相环，根据所述三相电源的电压的瞬时值以跟踪所述三相电源的电压相位；

无功电流给定模块，适于根据所述锁相环得出的电压相位计算出该电压相位的余弦 量并与一无功电流参考值相乘，以得到实际的无功电流输出；

有功电流给定模块，适于根据所述锁相环得出的电压相位计算出该电压相位的正弦 量，同时根据所述各相H桥功率模块的直流侧电容的电压平均值与一直流侧电容的电压 参考值相减并经过PI控制后再与所述正弦量相乘，以得到实际的有功电流输出；

瞬时电流跟踪模块，用于先将所述无功电流给定模块和有功电流给定模块输出的电 流叠加，然后减去所述三相电源中的瞬时电流，并通过控制器以计算出所述脉宽调制电 路所需的正弦调制波的调制比M和相位角δ；

所述分相电流独立控制电路的工作方法包括如下步骤：

(1)通过锁相环根据所述三相电源的电压的瞬时值跟踪所述三相电源的电压相位；

(2)根据所述锁相环得出的电压相位计算出该电压相位的余弦量并与一无功电流 参考值相乘，以得到实际的无功电流输出；

(3)根据所述锁相环得出的电压相位计算出该电压相位的正弦量，同时根据所述 各相H桥功率模块的直流侧电容的电压平均值与一直流侧电容的电压参考值相减并经过 PI控制后再与所述正弦量相乘，以得到实际的有功电流输出；

(4)用于先将所述无功电流给定模块和有功电流给定模块输出的电流叠加，然后 减去所述三相电源中的瞬时电流，并通过控制器以计算出所述脉宽调制电路所需的正弦 调制波的调制比M和相位角δ。