[发明专利]一种兼具分相与三相功能的系统

说明书

一种兼具分相与三相功能的系统，它涉及分相电网技术领域。它包括桥式模块、分相逆变模块、控制模块，所述控制模块与桥式模块以及分相逆变模块相连；所述桥式模块包括取电单元、第一控制单元、逆变桥单元，所述取电单元并联在母线上，且取电单元的输出端连接第一控制单元，逆变桥单元与第一控制单元连接，所述第一控制单元与取电单元、逆变桥单元连接。当开关K闭合时，分相逆变模块与控制模块可组成U‑O‑V系统，此时本系统为单相/分相系统；当开关K断开时，桥式模块、分相逆变模块以及控制模块可组成U‑V‑W‑(O)系统，此时本系统为三相系统，三相系统可以是三相三线制也可以是三相四线制。

技术领域

本发明涉及分相电网技术领域，具体涉及一种兼具分相与三相功能的系统。

背景技术

电能是与国民经济息息相关的产业，保证良好的电能质量是电网建设的根本要求。大型工业用电和动力系统一般使用三相电，三相系统中的任意一根火线和零线之间的电压是220V，任意两相之间的电压为380V。而世界范围内的家用供电系统主要包括单相电网系统和分相(Split Phase)电网系统两种。其中，家用单相电网系统是由三相电网系统中的一根火线和零线构成，在该种系统下，火线对零线电压为220V或230V。相应的，分相电网系统则是由三相电网系统中的两根火线和零线构成，在该种系统下，火线对零线电压是101V或者120V。

传统的分相电网和单相电网是从三相电网中直接取得，这样做的弊端是导致母线电压不稳定以及电能质量下降，严重影响电网的可靠性。因此，现在急需一种兼具分相与三相功能的系统和装置，可以补偿母线电压和保证电能质量的同时实现三相系统和单相/分相系统的转换。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中，提供一种兼具分相与三相功能的系统，当开关K1闭合时，分相逆变模块与控制模块可组成U-O-V系统，此时本系统为单相/分相系统；当开关K1断开时，桥式模块、分相逆变模块以及控制模块可组成U-V-W-(O)系统，此时本系统为三相系统，三相系统可以是三相三线制也可以是三相四线制。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：它包括桥式模块1、分相逆变模块2、控制模块3，所述控制模块3与桥式模块1以及分相逆变模块2相连；所述桥式模块包括取电单元11、第一控制单元12、逆变桥单元13，所述取电单元11并联在母线上，且取电单元11的输出端连接第一控制单元12，逆变桥单元13与第一控制单元12连接，所述第一控制单元12与取电单元11、逆变桥单元13连接；所述分相逆变模块2包括取电单元21、第二控制单元22、分相逆变电路单元23，所述取电单元21并联在母线上，且取电单元21的输出端接至第二控制单元22，第二控制单元22与取电单元21、分相逆变电路单元23连接；所述控制模块3包括电压电流数据采集单元31、总控制单元32，所述电压电流数据采集单元31的输入端与电网相连，总控制单元32的输入端与电压电流数据采集单元31的输出端相连。

所述第一控制单元12包括第一控制器121、第一驱动电路122，所述第一驱动电路122分别与第一控制器121和逆变桥单元13连接，第一控制器121与控制模块3连接。

所述逆变桥单元13包括桥式逆变电路和开关K1，所述逆变桥单元13通过开关K1与分相逆变模块2连接。

所述第二控制单元22包括第二控制器221、第二驱动电路222，第二驱动电路222分别与第二控制单元22和分相逆变电路单元23连接。

所述分相逆变电路单元23由两个传统的桥式逆变电路和电容组成。

所述分相逆变桥单元23中的传统的桥式逆变电路为两电平逆变桥或I型三电平逆变桥或T型三电平逆变桥。