[实用新型]一种动态电压恢复器实验室测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测试装置，特别是关于一种动态电压恢复器(DVR)实验室测试装置。

背景技术

随着科学技术的发展，电脑、变频器和各种精密自动化设备获得了广泛应用。在提高生产效率的同时，它们对供电电源的电能质量也提出了更高的要求。相关调研表明，由于电压暂降导致的对电能质量的投诉问题在配电系统占有很大的比例，高科技园区、大型医院、军工单位和重要政府部门表现得尤为突出。DVR是一种静态串联型电能质量调节装置，主要用来在供电电压发生跌落、闪变、间断等电能质量问题时保证用户侧电压稳定。通过检测供电电源侧电压，给出指令信号，DVR产生补偿电压，与电源电压叠加后供给负载，从而保证用户侧电压不变。

目前，国外瑞士的ABB公司、美国的GE公司、德国的西门子公司等都已经推出了DVR或类似产品，并发布了应用报告，但对研制过程和方法鲜有提及；国内则更多集中在拓扑、控制策略和小容量原理样机研究方面，真正投入实际运行的则少之又少。DVR产品馈电回路的电压等级多为380V或10kV，为了便于区分，分别称之为低压DVR和高压DVR。高压DVR主电路拓扑主要有采用功率器件串联的两电平、二极管中性点钳位多电平、采用串联变压器的注入模式和功率单元级联多电平。其中功率级联多电平在高压变频器中已经获得了成熟应用，因此该拓扑虽然功率单元较多，但是由于不需要采用串联注入变压器，而且技术成熟，故在高压DVR中获得广泛应用。高压大容量DVR的研制，对于试验条件要求非常高，以容量较小的2MVA为例，进行现场工况模拟，需要有高压三相大容量交流电源，大容量三相交流负载，以及配套的高低压开关和各种保护设备，试验成本非常高。寻求一种简单、可靠、低成本的试验方法，已经成为研究DVR或类似装置的当务之急。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种简单、可靠、低成本的动态电压恢复器实验室测试装置。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种动态电压恢复器实验室测试装置，其特征在于：它包括一单线制主电路，所述电路的输入信号分为三路并联信号：第一路通过一避雷器接地；第二路信号通过旁路开关连接到电路输出端；第三路信号与一隔离刀闸串联后分为两路并联输出信号，一路输出信号直接与一起保护作用的晶闸管的输入端连接，另一路输出信号通过串联一DVR投切开关后与一起保护作用的熔断器串联，所述熔断器通过串联一隔离用变压器与另一起保护作用的熔断器串联，该所述熔断器的输出端与功率模块串联，所述功率模块输出端串联一个由电容组成的滤波电路，所述滤波电路与晶闸管并联，第三路中的两路输出信号并联后与另一隔离刀闸串联后输出，第三路信号的输出端与第二路信号中旁路开关的输出端并联连接在电路输出端。

所述的滤波电路中还包括一与所述电容并联的电感。

所述功率模块是由多个功率单元构成，每个功率单元是由一交流～直流转换电路通过并联一极性电容连接到另一直流～交流转换电路构成。

所述每个功率单元包括以三相绕组通过连接六个二极管组成的三相整流电路，所述三相整流电路的共阴端串联一由一软启动晶闸管与软启动电阻并联组成的软启动电路，所述软启动电路与整流电路的共阳端并联一直流电容，所述直流电容的输出端并联一由一制动电阻串联一制动IGBT模块组成制动电路，所述制动电路的输出端并联一由一半桥IGBT模块和一半桥IGBT模块组成的单相全桥逆变拓扑电路，制动IGBT模块包括一IGBT绝缘栅极功率管和一回流二极管并联构成IGBT模块，IBGT模块串联一二极管；半桥IGBT模块包括两个IGBT模块。

所述功率模块为串联使用的三个，每个所述功率模块分别包括三个串联的功率单元，每个所述功率单元均以隔离变压器供电为输入信号，将三个功率模块的输出端串联后形成三相电。

所述功率模块中包括两个功率单元，其中一所述功率单元作为逆变电源，用来模拟实际供电电压的跌落，其中另一所述功率单元作为单相DVR使用。