[发明专利]一种动态电压无功补偿装置

说明书

技术领域

本发明涉及电网领域的一种动态电压无功补偿装置。

背景技术

无功平衡对提高电网的经济效益和改善供电质量至关重要，特别是对于低压配电系统中，以非线性整流负载及大量的感性负载为主，日负荷变化频繁，要求大量快速响应的可调无功功率来补偿负荷需要，维持系统无功平衡，保证系统运行在高功率因数状态下，减少损耗，提高系统的运行效率和安全性。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种动态电压无功补偿装置，其能够对负载的无功功率连续可调，并能在去除继电保护电路的情况下，保证整个动态电压无功补偿装置的安全运行。

实现上述目的的一种技术方案是：一种动态电压无功补偿装置，与三相电源线上的三相电感器并联，包括电压采样电路、电流采样电路、信号调理电路、DSP芯片、缓冲驱动电路和IGBT模块；

所述IGBT模块的输出端通过三相电抗器连接负载；

所述电流采样电路的输入端连接三相电源线上的三相电感器的输入端和所述三相电抗器的输入端，所述电压采样电路的输入端连接所述三相电感器的输入端，所述电流采样电路的输出端和所述电压采样电路的输出端连接所述信号调理电路的输入端，所述信号调理电路的输出端连接所述DSP芯片的输入端，所述DSP芯片的PWM输出端连接所述缓冲驱动电路的输入端,所述缓冲驱动电路的输出端连接所述IGBT模块的输入端，所述缓冲驱动电路上设有故障引脚。

进一步的，所述IGBT模块为一个三相桥式变流器，所述三相桥式变流器由三相桥臂和一个直流电容并联而成；所述三相桥臂中的每相桥臂由两个IGBT开关同向串联而成，并在两个所述IGBT开关的连接处形成连接点。

再进一步的，所述三相式变流器上的三个连接点构成所述三相桥式变流器的输出端，所述三相桥式变流器上的六个IGBT开关的栅极构成所述三相桥式变流器的输入端。

进一步的，所述动态电压无功补偿装置还包括锁相环电路，所述锁相环电路的输入端连接所述电压采样电路，所述锁相环电路的输出端连接所述DSP芯片。

再进一步的，所述动态电压无功补偿装置还包括整形电路，所述整形电路的输入端连接所述电压采样电路，所述整形电路的输出端连接所述锁相环电路的输入端。

进一步的，所述DSP芯片还连接人机交互模块。

进一步的，所述DSP芯片上设有若干通信接口。

再进一步的，所述的通信接口为RS232接口或者CAN通信接口。

进一步的，所述DSP芯片为32位浮点DSP芯片。

进一步的，所述DSP芯片上的PWM输出端为HRPWM输出端。

采用了本发明的一种动态电压无功补偿装置的技术方案，即IGBT模块通过的输出端通过三相电抗器连接负载，电流采样电路的输入端连接三相电感器的输入端和三相电抗器的输入端，电压采样电路的输入端连接三相电感器的输入端，电流采样电路的输出端和电压采样电路的输出端连接信号调理电路的输入端，信号调理电路的输出端连接DSP芯片的输入端，DSP芯片的PWM输出端连接缓冲驱动电路的输入端,缓冲驱动电路的输出端连接IGBT模块的输入端，缓冲驱动电路上设有故障引脚的动态电压无功补偿装置的技术方案。其技术效果是：能够对负载的无功功率连续可调，并能在去除继电保护电路的情况下，保证整个动态电压无功补偿装置以及整个电网的安全运行。

附图说明

图1为本发明的一种动态电压无功补偿装置的结构示意图。

图2为本发明的一种动态电压无功补偿装置的具体实施例中IGBT模块6的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1和图2，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

本实施例中，仅以与三相电源线并联的IGBT模块6进行说明。本发明的一种动态电压无功补偿装置中的IGBT模块6与三相电源线上的三相电感器并联。即与A相电源线上的A相电感器CT1，B相电源线上的B相电感器CT2，C相电源线上的C相电感器CT3并联。

该动态电压无功补偿装置包括：DSP芯片1、电流采样电路2、电压采样电路3、信号调理电路4、缓冲驱动电路5和IGBT模块6，以及锁相环电路7和整形电路8。

其中，IGBT模块6的输出端通过三相电抗器连接负载，即IGBT模块6的输出端通过A相电抗器L1、B相电抗器L2和C相电抗器L3，对应连接负载。