可逆pwm動態負載節能裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電力電子技術領域，特別是可逆PWM動態負載節能裝置主回路拓撲。
【背景技術】
[0002]動態負載裝置是實現能任意選擇負載的變流技術，它是建立在現代電力電子技術，現代控制技術，半導體器件等諸多學科基礎之上。可逆PWM實現綠色變流，能夠實現交流側電流正弦化，功率因數達到單位I。關于這一技術的研宄主要集中在以實現動靜態指標的變流器系統結構和控制方案，變流器PWM調制方法，主回路工作模式，動態負載變流器的數學模型。
[0003]長期以來實驗室測試電源設備使用的負載大多是固定電阻，電阻功率的配備以及使用比較繁瑣，尤其是造成電能的浪費。諸如鐵路，船舶等行業的大功率電源設備在做老化檢驗的時候電能通過電阻變成熱量消耗，從而造成電能的大量浪費。
【實用新型內容】
[0004]針對以上問題本實用新型提供了一種節能的可逆PWM動態負載節能裝置。
[0005]技術方案:為了解決以上問題本實用新型提供了一種可逆PWM動態負載節能裝置，其特征在于:包括直流側濾波電容Cl，直流電流檢測傳感器TA3，直流電壓檢測傳感器TV3，三相半導體DC/AC模塊，三相電抗器Z1，交流電流檢測傳感器TA1、TA2，交流電壓檢測傳感器TV1、TV2，三相變壓器Tl。所述直流側濾波電容Cl并聯在直流母線上，直流電壓檢測傳感器TV3檢測直流母線電壓，三相電網與三相變壓器Tl原邊相連，三相變壓器Tl次邊通過三相電抗器連接到三相半導體DC/AC模塊，交流電壓檢測傳感器TVl、TV2分別連接到三相變壓器Tl 二次側，檢測UV相、VW相線電壓，交流電流檢測傳感器TA1、TA2串接到三相變壓器Tl的U相、W相分別檢測變壓器二次側電流，直流電流檢測傳感器TA3串接到直流母線上檢測直流電流。
[0006]本實用新型采用PWM變換器，實現負載任意配備及電能回饋，解決了負載配備繁瑣問題，減少電能的浪費，節約電能，同時是綠色電網。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型實施例拓撲結構；
[0008]圖2為本實用新型控制結構圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖，對本實用新型作進一步詳細說明。
[0010]如圖1所示，本實用新型提供了一種可逆PWM動態負載節能裝置，包括直流側濾波電容Cl，直流電流檢測傳感器TA3，直流電壓檢測傳感器TV3，三相半導體DC/AC模塊，三相電抗器Z1，交流電流檢測傳感器TA1、TA2，交流電壓檢測傳感器TV1、TV2，三相變壓器Tl。所述直流側濾波電容Cl并聯在直流母線上，直流電壓檢測傳感器TV3檢測直流母線電壓，三相電網與三相變壓器Tl原邊相連，三相變壓器Tl次邊通過三相電抗器連接到三相半導體DC/AC模塊，交流電壓檢測傳感器TV1、TV2分別連接到三相變壓器Tl 二次側，檢測UV相、VW相線電壓給數字控制器進行軟件鎖相，直流電流檢測傳感器TA3串接到直流母線上檢測直流電流，數字控制器通過檢測到此直流電流進行調節，交流電流檢測傳感器TA1、TA2串接到三相變壓器Tl的U相、W相分別檢測三相變壓器Tl 二次側電流，數字控制器通過檢測到的這兩路信號獲取電流有功與無功分量來進行控制，從而實現負載任意配備及電能回饋。
[0011]直流側濾波電容抑制直流側電壓的波動，交流三相電抗器濾除電流高次諧波。可逆PWM動態負載節能裝置系統的功率大于200kW。
[0012]本實用新型實施工作原理主要依據系統穩態時電源電壓空間矢量E，交流側輸入端電壓空間矢量U，交流側輸入端電流空間矢量I的關系假設三相電源電壓平衡，考慮基波分量，對整流器輸入端電壓矢量U進行控制，使得輸入電流I與電源電壓E同相位或反相位，從而功率因數接近為I或-1。
[0013]圖2所示本實用新型實施例控制方框圖，通過設置直流側的電流，經過PI閉環調節，作為交流側有功電流的給定，再經過PI閉環調節輸出D軸分量。無功電流分量給定為零，經過PI閉環調節輸出Q軸分量，D、Q軸分量與軟件鎖相獲得的同步信號通過直流/交流(IPARK)變換，最終經過空間矢量(SVPWM)調制驅動功率管使能量回饋電網，大大的節約了電能。
[0014]本實用新型實施例控制通過DSP編程軟件實現，DSP完成模擬量的采集、軟件鎖相、坐標變換、閉環調節計算、空間矢量脈沖計算分配等功能。
[0015]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不限制于本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的權利要求范圍之內。
【主權項】
1.一種可逆PWM動態負載節能裝置，其特征在于:包括直流側濾波電容Cl，直流電流檢測傳感器TA3，直流電壓檢測傳感器TV3，三相半導體DC/AC模塊，三相電抗器Z1，交流電流檢測傳感器TAl、TA2，交流電壓檢測傳感器TVl、TV2，三相變壓器Tl ;所述直流側濾波電容Cl并聯在直流母線上，直流電壓檢測傳感器TV3檢測直流母線電壓，三相電網與三相變壓器Tl原邊相連，三相變壓器Tl次邊通過三相電抗器Zl連接到三相半導體DC/AC模塊，交流電壓檢測傳感器TV1、TV2分別連接到三相變壓器Tl的二次側，檢測UV相、VW相線電壓，交流電流檢測傳感器TA1、TA2串接到三相變壓器Tl的U相、W相分別檢測變壓器二次側電流，直流電流檢測傳感器TA3串接到直流母線上檢測直流電流。
【專利摘要】本實用新型涉及一種可逆PWM動態負載節能裝置，其直流側濾波電容C1并聯在直流母線上，直流電壓檢測傳感器TV3檢測直流母線電壓，三相電網與三相變壓器T1原邊相連，三相變壓器T1次邊通過三相電抗器連接到三相半導體DC/AC模塊，交流電壓檢測傳感器TV1、TV2分別連接到三相變壓器T1二次側，檢測UV相、VW相線電壓，交流電流檢測傳感器TA1、TA2串接到三相變壓器T1的U相、W相分別檢測變壓器二次側電流，直流電流檢測傳感器TA3串接到直流母線上檢測直流電流。本實用新型采用PWM變換器，實現負載任意配備及電能回饋，解決了負載配備繁瑣問題，減少電能的浪費，節約電能，同時是綠色電網。
【IPC分類】H02M7-72
【公開號】CN204597811
【申請號】CN201520304744
【發明人】王吉虎, 張林杰, 張晨
【申請人】南京華士電子科技有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月12日