[发明专利]一种1140V三电平防爆无功补偿装置

权利要求书

1.一种1140V三电平防爆无功补偿装置，其特征在于：包括开关启动模块（3）、三电平功率模块（4）、控制保护模块（5），所述三电平功率模块（4）的主电路采用三电平有源中点钳位型功率变换器；1140V交流母线（1）接入所述开关启动模块（3）的输入端，开关启动模块（3）的输出端接三电平功率模块（4）的输入端；母线电压传感器（6）、母线电流传感器（7）、三电平功率模块（4）中采集的电流、电压采样信号分别传输到控制保护模块（5），控制保护模块（5）输出的控制信号驱动三电平功率模块（4）中的三电平有源中点钳位型功率变换器。

2.如权利要求1所述的一种1140V三电平防爆无功补偿装置，其特征在于：所述开关启动（3）包括快速熔断器、软起接触器、软起电阻和主接触器；快速熔断器的一端接1140V交流母线（1），另一端分别和主接触器的一端、软起接触器的一端相连接，软起接触器的另一端和软起电阻的一端相连接，软起电阻的另一端和主接触器的另一端相连接作为信号输出端。

3.如权利要求1所述的一种1140V三电平防爆无功补偿装置，其特征在于：所述三电平功率模块（4）还包括电流传感器、电抗器、直流电容器、直流电压传感器；电流传感器的一端作为信号输入端，电流传感器的另一端经过电抗器和三电平有源中点钳位型功率变换器相连接，三电平有源中点钳位型功率变换器的输出端经过直流电容器和直流电压传感器相连接。

4.如权利要求1所述的一种1140V三电平防爆无功补偿装置，其特征在于：所述控制保护模块（5）包括信号处理板、DSP+FPGA控制器、IGBT驱动保护模块、上位机组成；信号处理板采集信号，并将信号处理得到控制量，控制量传输至DSP+FPGA控制器，DSP+FPGA控制器输出控制信号至IGBT控制保护模块，IGBT控制保护模块将控制信号进行光电隔离和功率放大，输出IGBT驱动信号至三电平有源中点钳位型功率变换器，同时将IGBT功率模块的状态反馈给DSP+FPGA控制器；DSP+FPGA控制器将系统的运行状态参数传输给上位机，并接受上位机的调节指令。

5.如权利要求1所述的一种1140V三电平防爆无功补偿装置，其特征在于，所述三电平功率模块（4）中三电平有源中点钳位型功率变换器的结构具体如下：包括直流电源部分和逆变部分，所述直流电源部分由第一分压电容、第二分压电容串联连接构成；逆变部分电路分为三相，每相均由4个绝缘栅双极晶体管和箝位二极管构成。