[实用新型]能量反馈型用电设备测试系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及输配电系统中电能质量测试技术领域，尤其涉及一种能量反馈型用电设备测试系统。

背景技术

目前，各种电力电器、民用电器以及非线性负荷大量接入电网，造成大量的无功电流、谐波电流注入到电网当中，电网的工作环境错综复杂，相互影响和干扰。这些影响不但造成了电网输电损耗的大大增加，而且会让各种用电设备工作失常，另一方面，现有的用电设备只能采用仿真或推理的方式去测试用电设备在谐波电流、无功电流环境中的工作状态，而实际中多大的无功电流和谐波电流会对用电设备造成损坏，就无从考究了。

在现有技术中，也存在着用于模拟电网质量、对用电设备进行测试的电子负载，这类电子负载主要采用开环测试方式，也就是采用单一变量，其它参数在额定的情况下，对用电设备的一些性能或是设备的二次回路进行检测，如，仅测试系统内谐波电流的含量，或仅测试系统内三相不平衡度等等，上述测试中，谐波电流和三相不平衡度是单一变量，而其它的功率因素等均处于额定范畴内。然而，输配电系统中往往是谐波电流、功率因素、三相电流不平衡等因素共存的，上述方法的检测及监测结果均过于理想，检测的数据也难以满足配电系统实际的需求，更难以真正模拟到配电系统的现场运行环境。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种用于模拟电网中各种极限条件、具有无功电流、有功电流、谐波电流反馈功能的能量反馈型用电设备测试系统。

为解决上述问题，本实用新型的一种技术方案是：

一种能量反馈型用电设备测试系统，所述测试系统包括电子负载、控制器、用电设备和用于采集电子负载输入端电流和电压的电流电压采样模块，电子负载串接在三相电上，用电设备、电流电压采样模块顺次连接在电子负载的输入端上，所述用电设备并联接入三相电，控制器分别与电流电压采样模块和电子负载相连；所述电子负载包括用于产生电流的整流模块及用于能量反馈的逆变模块，整流模块与逆变模块相连，整流模块和逆变模块上均设有用于与控制器相连的控制端；所述整流模块内设有用于产生有功电流的有功电流整流单元、用于产生无功电流的无功电流整流单元和用于产生谐波电流的谐波电流整流单元，逆变模块内设有用于吸收有功电流整流单元产生的有功电流的有功电流逆变单元、用于吸收无功电流整流单元产生的无功电流的无功电流逆变单元和用于吸收谐波电流整流单元产生的谐波电流的谐波电流逆变单元，有功电流逆变单元与有功电流整流单元相连，无功电流逆变单元与无功电流整流单元相连，谐波电流逆变单元与谐波电流整流单元相连。

优选地，所述有功电流整流单元包括顺次相连的三相四线开关S1、四相电抗器L1和整流器MK1，三相四线开关S1分别与三相线和中性线相连，所述有功电流逆变单元包括顺次相连的三相四线开关S2、四相电抗器L2和整流器MK2，三相四线开关S2分别与三相线和中性线相连，整流器MK1与整流器MK2的直流侧共用一个电容器C，所述整流器MK1和整流器MK2为电压型半桥式PWM整流器；所述无功电流整流单元和谐波电流整流单元共用有功电流整流单元的电路，所述无功电流逆变单元和谐波电流逆变单元共用有功电流逆变单元的电路。

优选地，所述整流器MK1和整流器MK2均包括A相整流器、B相整流器、C相整流器和N相整流器，各相整流器分别包括两个桥臂，每个桥臂均包括一个绝缘栅双极型晶体管和反向并联在绝缘栅双极型晶体管的发射极和集电极之间的整流二级管，每个绝缘栅双极型晶体管的栅极为控制端。

相比较于现有技术，本实用新型的能量反馈型用电设备测试系统通过电子负载可以真实的模拟出电网中的各种极限条件，电子负载通过整流模块能够模拟出电网中同时存在的有功电流、无功电流、谐波电流和三相不平衡度，通过逆变模块对整流模块产生的有功电流、无功电流和谐波电流进行能量回收，对三相不平衡度进行补偿，避免了有功电流、无功电流和谐波电流等接入电网，能量回收率高，节能环保；同时，也可以模拟出电网中的其它各种极限条件，用于检测电网中的各种条件对用电设备的影响及进行老化测试，来检测用电设备在遭遇电网中各类无功电流、有功电流和谐波电流对自身的影响，通过检测，一方面有利于用电设备自身的优化升级，另一方面也避免了现有技术中利用开环测试方式带来的弊端；同时，电子负载对整流模块产生的有功电流、无功电流和谐波电流进行能量回收利用，节能环保。

附图说明

图1是本实用新型能量反馈型用电设备测试系统的电路原理框图。

图2是本实用新型能量反馈型用电设备测试系统中电子负载的电路原理框图。