[实用新型]带过温保护的有源电力滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及有源电力滤波器，尤其是带过温保护的有源电力滤波器。

背景技术

有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，过电流互感器检测负载电流，并通过内部DSP计算，提取出负载电流中的谐波成分，然后通过PWM驱动电路发出信号发送给内部的开关器件IGBT,控制逆变器产生一个和负载谐波电流大小相等，方向相反的谐波电流注入到电网中，达到滤波的目的，其中IGBT是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，通过开关动作控制逆变器产生电流，其控制极若长期处于工作状态难免产生热量。

现有公告号为CN204118708U的专利公开了一种IGBT的过温保护电路，用于有源电力滤波器的IGBT，包括：测温单元：设置于外部IGBT的控制极上以感应IGBT控制极的温度，并输出相应的过温信号；控制单元：耦接于测温单元以接收过温信号，并输出相应的控制信号；执行单元：耦接于控制单元以响应控制信号，并对IGBT的控制极进行降温。

上述过温保护电路测温的原理大致如下：通过三极管的结温特性，当IGBT控制极温度升高时，触发三极管导通，对IGBT控制极进行分流，从而实现降温的目的，但是，选用三极管作为测温元件，其准确度和灵敏度不佳，在实际运用中，难免存在控制精度不高并且控制滞后的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供带过温保护的有源电力滤波器，其测温单元具有更好地温度特性，能够根据IGBT温度的变化快速做出动作，具有控制精度高，控制速度快的特点，将IGBT温度值保持在一个较佳的范围内。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：带过温保护的有源电力滤波器，包括指令电流运算电路、电流跟踪控制电路、驱动电路以及主电路，所述指令电流运算电路、电流跟踪控制电路、驱动电路以及主电路依次连接，所述主电路耦接有过温保护电路，所述过温保护电路包括：

测温单元：设于主电路中IGBT的控制极以感应IGBT控制极的温度，耦接于外部电源以根据IGBT控制极温度的变化而输出相应的测温信号；

一级比较单元：耦接于测温单元以接收测温信号，与内部一级基准电压信号进行比较，并输出一级比较信号；

一级控制单元：耦接于一级比较单元以接收一级比较信号，对一级比较信号进行放大，并输出一级控制信号；

一级驱动单元：耦接于驱动电路与IGBT控制极的公共接点，并响应于一级控制信号，以对IGBT控制极进行分流，使其温度下降；

二级比较单元：耦接于测温单元以接收测温信号，与内部二级基准电压信号进行比较，并输出二级比较信号；

二级控制单元：耦接于二级比较单元以接收二级比较信号，对二级比较信号进行放大，并输出二级控制信号；

二级驱动单元：耦接于二级控制单元以响应二级控制信号，还耦接于主电路的供电端以控制主电路通电或断电；

所述测温单元包括热敏电阻。

本实用新型进一步设置为：

所述一级比较单元包括：

第一调压部：耦接于外部电源；

第一比较部：其同相输入端耦接于测温单元的输出端，其反向输入端耦接于第一调压部的输出端。

本实用新型进一步设置为：所述一级比较单元包括：

第二调压部：耦接于外部电源；

第二比较部：其同相输入端耦接于测温单元的输出端，其反向输入端耦接于第二调压部的输出端。

本实用新型进一步设置为：所述第一调压部和所述第二调压部均包括可调电阻。

本实用新型进一步设置为：所述一级控制单元包括：

第一三极管：其输入级耦接于第一比较部的输出端；

第一继电器：其线圈耦接于第一三极管的输出级。

本实用新型进一步设置为：所述一级驱动单元包括：

常开开关：响应于第一继电器的线圈；

第三三极管：其控制极耦接于常开开关，输出级耦接于驱动电路与IGBT控制极的公共接点。

本实用新型进一步设置为：所述二级控制单元包括：

第二三极管：其输入级耦接于第二比较部的输出端；

第二继电器：其线圈耦接于第二三极管的输出级。

本实用新型进一步设置为：所述二级驱动单元包括：

常闭开关：响应于第二继电器的线圈，耦接于主电路的供电端。