[发明专利]电能回馈式无功自动补偿方法和装置

权利要求书

1.一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，由相位检测电路(1)，缺相检测电路(2)，电流检测电路(3)，控制电路(4)，驱动电路(5)，开关电路(6)，电感元件(7)，电源(8)按顺序连接组成，其特征是：开关电路(6)、电感元件(7)与电源(8)串联接，相位检测电路(1)、缺相检测电路(2)、电流检测电路(3)分别检测电源(8)的电压相位、电流相位和缺相情况馈给控制电路(4)，控制电路(4)的输出信号馈给驱动电路(5)，驱动电路(5)输出信号馈给开关电路(6)。

2.根据权利要求1所述的一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，其特征是：开关电路(6)，由一组开关K1并联二极管D1，开关K2并联二极管D2，二极管D1、D2阴极连接在一起构成串联电路，和另一组开关K3并联二极管D3，开关K4并联二极管D4，二极管D3、D4阳极连接在一起构成的串联电路并联接后组成桥型电路，电容器C和开关K5串联后跨接在桥型开关电路的两臂中间，电容器C的一端接二极管D1、D2的阴极连接点，开关K5一端接二极管D3、D4的阳极连接点。

3.根据权利要求1所述的一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，其特征是：控制电路(4)接收相位检测电路(1)、电流检测电路(2)、缺相检测电路(3)的输出信号，控制电路(4)分别输出同步触发脉宽调制信号和改变输出功率用脉宽调制信号PWM，控制电路(4)控制开关电路(6)的控制方法包括以下步骤：

(1)在用电设备上电工作时控制开关电路(6)实施软启动。

(2)当电源电压从负半周过零到正半周时，在过零点延迟90°+φ相位后闭合开关电路(61)的K1、K4，断开开关电路(61)的K2、K3。在开关电路(61)的K1、K4闭合期间采用PWM控制。

(3)当电源电压从正半周过零到负半周时，在过零点处延迟90°+φ相位后闭合开关电路(61)中的K2、K3，断开开关电路(61)的K1、K4。在开关电路(61)中的K2、K3闭合期间采用PWM控制。

(4)步骤(2)、(3)为一个工作周期，一个工作周期完成后再转到步骤(2)当电源缺相或负载电流超标准，控制电路(4)断开开关电路(6)停止电感元件工作。

4.根据权利要求1所述的一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，其特征是：在三相电路中，开关电路(62)、开关电路(63)的电路结构和开关电路(61)的电路结构相同。

5.根据权利要求1所述的一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，其特征是：控制电路(4)控制开关电路(62)、开关电路(63)的方法与权利要求3相同。

6.根据权利要求1所述的一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，其特征是：相位检测电路(1)由输入光电隔离电路(11)检测电源电压的相位，光电隔离电路(11)的输出信号馈给滤波放大电路(12)，滤波放大电路(12)输出信号馈给比较电路(13)，比较电路(13)的输出信号馈给控制电路(4)。

7.根据权利要求1所述的一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，其特征是：电流检测电路(3)由霍尔电流检测元件(31)检测电源流人电感元件的电流值，霍尔电流检测元件(31)的输出信号馈给滤波放大电路(32)，滤波放大电路(32)的输出信号馈给比较电路(33)比较电路(33)的输出信号馈给控制电路(4)。

8.根据权利要求1所述的一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，其特征是：缺相检测电路(2)由电容分压电路(21)检测三相电源是否缺相，电容分压电路(21)的输出信号馈给整流电路(22)，整流电路(22)的输出信号馈给光电隔离电路(23)，光电隔离电路(23)的输出信号馈给斯密特整形电路(24)，斯密特整形电路(24)的输出信号馈给控制电路(4)。

9.根据权利要求1所述的一种电能回馈式无功自动补偿方法和装置，其特征是：驱动电路(5)由输入光电隔离电路(51)接受控制电路(4)的输出信号，输入光电隔离电路(51)的输出信号馈给限幅放大电路(52)，限幅放大电路(52)的输出信号馈给功率放大电路(53)，功率放大电路(53)的输出信号馈给开关电路(61)、开关电路(62)、开关电路(63)。