[实用新型]交流动态有源功率因数补偿电路

权利要求书

1.一种交流动态有源功率因数补偿电路，其特征在于该补偿电路包括：

补偿主电路：用于实现对负载的动态功率因数的补偿；

稳压电源：由补偿主电路供电，稳定输出直流电压供给检测电路和控制电路；

检测电路：用于检测补偿主电路中的电压波形和电流波形，并根据电压波形和电流波形的比较结果向控制电路发出相位控制信号和功率因数控制信号；

控制电路；根据检测电路发出的相位控制信号和功率因数控制信号实现补偿主电路中的动态功率因数的补偿。

2.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于所述的补偿主电路包括依次连接的输入滤波电路、变换电路、回能电路和输出滤波电路，其中：

输入滤波电路：由输入滤波电容(C1)、滤波电感(L1)和电容器(C2)滤波构成；

变换电路：依次由变压器(B)、充放电电容器组(C3)、自关断元件(S)和限流电阻(RX)串联，再由二极管(D)与自关断元件(S)和限流电阻(RX)并联组成；

回能电路：由变压器(B)的次级绕组(N2)和吸收电容(C4)并联后、再与耦合电容(C5)串联构成；

输出滤波电路：由变压器(B)的初级绕组(N1)和次级绕组(N2)之间并联的输出滤波电感(L2)和输出滤波电容(C6)构成。

3.根据权利要求2所述的补偿电路，其特征在于所述的自关断元件是晶体三极管、场效管、或者是二者的组合。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的补偿电路，其特征在于所述的检测电路包括：

电压变压器(DY)：电压变压器的初级绕组与补偿主电路并联，用于检测补偿主电路的电压波形；

电流互感器(DL)：设置于补偿主电路的回路中并与电压变压器的次级绕组串联，用于检测补偿主电路的电流波形；

功率因数检测电路(GL)：功率因数检测电路的两个输入端与电压变压器的次级绕组和电流互感器构成的串联之路并接，用于对检测到的电压波形与电流波形进行比较后向控制电路发出功率因数控制信号；

相位检测电路(W)：相位检测电路的两个输入端与补偿主电路并接，根据检测到的电压波形向控制电路发出相位控制信号。

5.根据权利要求2至3中任一项所述的补偿电路，其特征在于所述的控制电路包括：

PWM控制电路(P)：PWM控制电路的两个输入端a和b，分别连接检测电路中的相位控制信号输出端和功率因数控制信号输出端，并根据检测电路发出的相位控制信号和功率因数控制信号实现对驱动电路的控制；

驱动电路(Q)：驱动电路通过电路c由PWM控制电路控制，输出端连接补偿主电路的变换电路中的自关断元件控制极，并驱动自关断元件按照检测电路发出的相位控制信号和功率因数控制信号指令的相位和脉宽工作；

限流电路(X)：限流电路的两个输入端与补偿主电路的变换电路中的限流电阻并接，根据限流电阻检测到的补偿主电路工作电流的大小向PWM控制电路发出控制脉宽宽窄的控制电压，当限流电阻检测到补偿主电路工作电流超出额定值时，限流电路发出控制电压给PWM控制电路控制脉冲变窄，限制了输出电流过大进而保护自关断元件。

6.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于所述的补偿电路为交流单相电路，通过对其组合可完成三相交流动态功率因数补偿电路，实现对三相交流电设备的功率因数进行补偿。