[发明专利]一种电源模式控制方法、控制装置及三相变频电源

说明书

技术领域

本发明涉及电源领域，特别涉及一种电源模式控制方法、控制装置及三相变频电源。

背景技术

现有的三相电源输出电压，输出频率设定都是相同，相间角是固定240°和120°，相角不可以任意调节，电压不可以每一相独立调节，应用领域具有局限，不能应用于现在新型的测试条件与测试标准。

对应某些电力设备试品，按照国家/行业标准，需要使用三相变频电源进行试验。一旦发现问题，则需要采用不同参数的变频电源做进一步的试验及分析,但进行试验需要多购买一台甚至多台变频电源，既增加了设备的购买费用，又提高了测试的人力成本。

现有技术中三相电源的工作模式单一，无法满足新型的测试条件和测试标准。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种电源模式控制方法、控制装置及三相变频电源，通过分别对输出电压、输出频率及相间角的设定，模拟各种国家的电网电压，满足各种测试标准，提高电源自身的利用率。所述技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种电源模式控制方法，用于设定三相变频电源的工作模式，所述方法包括：

将三相的电压均设定为其中一单相的电压，将三相的频率均设定为所述单相的频率，并独立设定三相的相位角，进而控制所述电源工作在第一模式；

独立设定三相的电压，将三相的频率均设定为其中一单相的频率，并独立设定三相的相位角，进而控制所述电源工作在第二模式；

独立设定三相的电压和频率，进而控制所述电源工作在第三模式。

另一方面，本发明提供了一种电源模式控制装置，用于设定三相变频电源的工作模式，所述装置包括第一电压设定模块、第一频率合成模块、第二电压设定模块、第二频率合成模块、第三电压设定模块、第三频率合成模块及控制器；

所述控制器用于控制所述第一电压设定模块、第二电压设定模块和/或第三电压设定模块设定电源的三相电压，并控制所述第一频率合成模块、第二频率合成模块和/或第三频率合成模块设定电源的三相频率。

进一步地，响应于所述第一频率合成模块、第二频率合成模块或第三频率合成模块设定三相的频率，所述第一频率合成模块、第二频率合成模块或第三频率合成模块还用于设定三相电源的相位角。

进一步地，所述控制器控制第一电压设定模块、第二电压设定模块或第三电压设定模块设定电源的三相电压，并控制第一频率合成模块、第二频率合成模块或第三频率合成模块设定电源的三相频率，及控制第一频率合成模块设定第一相的相位角、第二频率合成模块设定第二相的相位角、第三频率合成模块设定第三相的相位角，进而控制所述电源工作在第一模式；

所述控制器控制第一电压设定模块设定第一相的电压、第二电压设定模块设定第二相的电压、第三电压设定模块设定第三相的电压，并控制第一频率合成模块、第二频率合成模块或第三频率合成模块设定电源的三相频率，及控制第一频率合成模块设定第一相的相位角、第二频率合成模块设定第二相的相位角、第三频率合成模块设定第三相的相位角，进而控制所述电源工作在第二模式；

所述控制器控制第一电压设定模块设定第一相的电压、第二电压设定模块设定第二相的电压、第三电压设定模块设定第三相的电压，并控制第一频率合成模块设定第一相的频率、第二频率合成模块设定第二相的频率、第三频率合成模块设定第三相的频率，进而控制所述电源工作在第三模式。

进一步地，所述三相变频电源的主电路包括12个IGBT，3个滤波单元及3个隔离变压单元，所述三相变频电源的每相由4个IGBT组成全桥逆变电路，所述滤波单元和隔离变压单元均与三相一一对应。

进一步地，所述装置还包括ARM处理器，所述第一电压设定模块、第一频率合成模块、第二电压设定模块、第二频率合成模块、第三电压设定模块、第三频率合成模块由FPGA实现。

进一步地，所述装置还包括数模转换器，所述数模转换器用于将设定的三相电压数字量转换为三相电压模拟量。

进一步地，所述数模转换器包括设定电压数模转换器及单位正弦波数模转换器，所述设定电压数模转换器和单位正弦波数模转换器的数量均为三个，且设定电压数模转换器和单位正弦波数模转换器均与变频电源的三相一一对应。

进一步地，所述控制器包括第一相输出电压控制器、第二相输出电压控制器及第三相输出电压控制器。

再一方面，本发明提供了一种三相变频电源，所述电源利用如上所述的电源模式控制装置进行模式设定。

本发明提供的技术方案带来的有益效果如下：