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      基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的10kV靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置的制作方法

      文檔序號(hào):7324537閱讀:126來源:國知局
      專利名稱:基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的10kV靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型屬于輸變電技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的IOkV靜態(tài)無 功補(bǔ)償裝置。
      背景技術(shù)
      交流電在通過純電阻的時(shí)候,電能都轉(zhuǎn)成了熱能,而在通過純?nèi)菪曰蛘呒兏行载?fù) 載的時(shí)候,并不做功.也就是說沒有消耗電能,即為無功功率。當(dāng)然實(shí)際負(fù)載,不可能為純 容性負(fù)載或者純感性負(fù)載,一般都是混合性負(fù)載,這樣電流在通過它們的時(shí)候,就有部分電 能不做功,就是無功功率,此時(shí)的功率因數(shù)小于1,為了提高電能的利用率,就要進(jìn)行無功補(bǔ) 償。在大系統(tǒng)中,無功補(bǔ)償還用于調(diào)整電網(wǎng)的電壓,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。無功補(bǔ)償是電力系統(tǒng)中一項(xiàng)非常重要的環(huán)節(jié),無功補(bǔ)償裝置是電力設(shè)備中重要組 成部分。靜態(tài)無功補(bǔ)償器對(duì)抑制沖擊負(fù)荷造成的電壓波動(dòng),穩(wěn)定系統(tǒng)電壓,提高電網(wǎng)功率因 數(shù),降低線損等具有控制快速,可連續(xù)調(diào)節(jié),效果顯著等特點(diǎn),具有廣泛應(yīng)用前景。但在高壓 系統(tǒng)對(duì)于無功補(bǔ)償器的控制中,需要將可控硅串聯(lián)使用,為了隔離,常采用光纖進(jìn)行信號(hào)傳 遞,串聯(lián)可控硅的同時(shí)觸發(fā)也不易實(shí)現(xiàn),裝置技術(shù)難度較大,成本較高,其應(yīng)用受到了限制?,F(xiàn)有技術(shù)中的無功補(bǔ)償裝置控制中,常采用以下幾種隔離裝置第一種是采用高 阻抗變壓器,其優(yōu)點(diǎn)是可控硅在變壓器低壓側(cè),耐壓和隔離易解決,但變壓器損耗功率,也 增加了裝置的成本;第二種是采用真空接觸器投切電容器;第三種是采用可控硅投切電容 器;第四種是采用光纖實(shí)現(xiàn)觸發(fā)隔離,隔離效果好,但是價(jià)格昂貴。
      發(fā)明內(nèi)容為解決投切靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置同時(shí)觸發(fā)和隔離時(shí)的不足問題,本實(shí)用新型提供了 一種基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的IOkV靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置,本裝置采用脈沖驅(qū)動(dòng)電路,利用電流互 感器隔離和傳遞脈沖,使用微處理器(例如RAM處理器)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)電壓電流和控制晶 閘管的導(dǎo)通關(guān)斷,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電網(wǎng)的功率因數(shù)和電網(wǎng)電壓,具體技術(shù)方案如下本實(shí)用新型的硬件結(jié)構(gòu)是這樣實(shí)現(xiàn)的—種基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的IOkV靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置,包括采集/測(cè)量/控制電路、 觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路和晶閘管主回路;所述采集/測(cè)量/控制電路采集三相電壓Ua Uc、三相電流Ia Ic、負(fù)載電壓 Uf、線路瞬時(shí)電壓U和零序電壓3U,再輸出同步電壓控制信號(hào);這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)后 傳給觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路;觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)控制信號(hào)提供晶間管觸發(fā)電流,輸出給 晶閘管主回路;晶閘管主回路進(jìn)行無功補(bǔ)償;所述晶閘管主回路包括三個(gè)相同的回路,每個(gè)晶閘管主回路對(duì)應(yīng)一相交流電;對(duì) 于一個(gè)晶閘管主回路,包括電抗器補(bǔ)償支路,該支路包括兩個(gè)晶閘管、兩個(gè)電抗器和電流互 感器;所述兩個(gè)晶閘管是三角形串聯(lián)接線,兩個(gè)晶閘管陽極端分別連接對(duì)應(yīng)電抗器的一端;兩個(gè)電抗器中,一個(gè)電抗器連接電流互感器一次側(cè)線圈,另一個(gè)電抗器連在IOkV母線 的負(fù)載前端;電流互感器一次側(cè)的流過電抗器補(bǔ)償支路的電流被采集電路采集,電流互感 器二次側(cè)的電流被采集電路采集;所述觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路包括三個(gè)相同的電路,每個(gè)觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路對(duì)應(yīng)一 相交流電,每個(gè)觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路包括觸發(fā)電路和脈沖隔離/功率放大電路;每個(gè)脈沖隔 離/功率放大電路包括相同的兩路,它們分別對(duì)應(yīng)每個(gè)晶閘管主回路中的兩個(gè)晶閘管;對(duì)于觸發(fā)電路,觸發(fā)電路把來自采集/測(cè)量/控制電路的同步電壓控制信號(hào)轉(zhuǎn)換 成脈沖信號(hào),再傳給脈沖隔離/功率放大電路;所述觸發(fā)電路的同步電壓控制信號(hào)輸入端 接采集/測(cè)量/控制電路的同步電壓控制信號(hào)輸出端;用于模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)的參 考電壓輸入端通過同步變壓器連接相應(yīng)相;兩個(gè)輸出端口輸出相位相反的兩個(gè)脈沖信號(hào)給 兩個(gè)脈沖隔離/功率放大電路;對(duì)于脈沖隔離/功率放大電路包括開關(guān)管和變壓器;開關(guān)管的開關(guān)控制端連接觸發(fā)器的輸出端口 ;變壓器的次級(jí)線圈連接在電流互感 器組和地線之間,次級(jí)線圈與電流互感器組設(shè)有二極管,二極管的陰極端連接相應(yīng)晶閘管 的門極;電流互感器組由多個(gè)電流互感器串聯(lián)構(gòu)成;開關(guān)管控制變壓器初級(jí)線圈中電流的 通/斷,該初級(jí)線圈連接在電源和地線之間。對(duì)于一個(gè)晶閘管主回路,還包括固定電容支路,固定電容支路是在負(fù)載前端設(shè)置 接地的電容器,流過該電容器的電流Ic被采集電路采集。所述采集/測(cè)量/控制電路包括二次變換器和以微處理器為核心的處理電路;所 述同步變壓器的連接在二次變壓器與觸發(fā)電路之間;所述計(jì)量電路與二次變壓器連接,測(cè)量電壓電流;通過互感器的電壓和電流信號(hào) 首先經(jīng)過2個(gè)16位Δ Σ型AD控制器對(duì)其進(jìn)行采樣和A/D轉(zhuǎn)換;在計(jì)量電路中,瞬時(shí)電壓電流用高速數(shù)字乘法器相乘,產(chǎn)生瞬時(shí)有功功率;瞬時(shí)有 功功率經(jīng)過時(shí)間累計(jì)、平均后得到電能,單位時(shí)間內(nèi)的能量即為有功功率;通過設(shè)置周期計(jì) 數(shù)器得到電壓電流有效值;由有功功率除以電壓電流均方值得到功率因數(shù)。本技術(shù)使用同步變壓器以及完全相同的功率驅(qū)動(dòng)電路,保證三相驅(qū)動(dòng)控制晶閘管 的同時(shí)性和一致性。本技術(shù)方案采用脈沖驅(qū)動(dòng)控制晶閘管的通斷來調(diào)節(jié)電網(wǎng)的功率因數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過微處理器控制A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)電網(wǎng)電壓、電流進(jìn) 行采集,數(shù)據(jù)處理后,再通過D/A轉(zhuǎn)換器把信號(hào)輸出給晶間管觸發(fā)和功率驅(qū)動(dòng)電路,通過調(diào) 節(jié)晶閘管導(dǎo)通角來控制電抗器回路電流,改善功率因數(shù)和電網(wǎng)電壓。其中在晶閘管同時(shí)觸 發(fā)控制中,觸發(fā)電路、脈沖隔離與功率放大電路由完全相同的電路組成。功率驅(qū)動(dòng)電路采用 電流型脈沖驅(qū)動(dòng)電路,六路輸出,每路串聯(lián)若干只電流互感器,一側(cè)流過同一驅(qū)動(dòng)電流,保 證了接在另一側(cè)同一串的晶閘管同時(shí)觸發(fā)和觸發(fā)電流大小的一致性。本實(shí)用新型的靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置采用電流型脈沖驅(qū)動(dòng)電路,利用電流互感器隔離 高壓和傳遞觸發(fā)脈沖,絕緣容易,價(jià)格低,較好地解決了同時(shí)觸發(fā)和低成本隔離問題。

      圖1為本例的硬件結(jié)構(gòu)圖。圖2為本例的測(cè)量/控制電路示意圖。
      4[0024]圖3為本例的晶閘管主回路示意圖。圖4為觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路示意圖。
      具體實(shí)施方式
      以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
      對(duì)本技術(shù)方案作進(jìn)一步說明—種基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的IOkV靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置,其特征是包括采集/測(cè)量/控 制電路、觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路和晶閘管主回路;所述采集/測(cè)量/控制電路采集IOkV的a、b、和c三相電壓Ua Uc、三相電流 Ia Ic、負(fù)載電壓Uf、線路瞬時(shí)電壓U和零序電壓3U,再輸出同步電壓控制信號(hào);這些信號(hào) 轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)后傳給觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路;觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)控制信號(hào)提供晶閘 管觸發(fā)電流,輸出給晶閘管主回路;晶閘管主回路進(jìn)行無功補(bǔ)償;所述晶閘管主回路包括三個(gè)相同的回路,每個(gè)晶閘管主回路對(duì)應(yīng)一相交流電;對(duì) 于一個(gè)晶閘管主回路,包括電抗器補(bǔ)償支路,該支路包括兩個(gè)晶閘管、兩個(gè)電抗器和電流互 感器;所述兩個(gè)晶閘管是三角形串聯(lián)接線,兩個(gè)晶閘管陽極端分別連接對(duì)應(yīng)電抗器的一 端;兩個(gè)電抗器中,一個(gè)電抗器連接電流互感器一次側(cè)線圈,另一個(gè)電抗器連在IOkV母線 的負(fù)載前端;電流互感器一次側(cè)的流過電抗器補(bǔ)償支路的電流被采集電路采集,電流互感 器二次側(cè)的電流被采集電路采集;所述觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路包括三個(gè)相同的電路,每個(gè)觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路對(duì)應(yīng)一 相交流電,每個(gè)觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路包括觸發(fā)電路和脈沖隔離/功率放大電路;每個(gè)脈沖隔 離/功率放大電路包括相同的兩路,它們分別對(duì)應(yīng)每個(gè)晶閘管主回路中的兩個(gè)晶閘管;對(duì)于觸發(fā)電路,觸發(fā)電路把來自采集/測(cè)量/控制電路的同步電壓控制信號(hào)轉(zhuǎn)換 成脈沖信號(hào),再傳給脈沖隔離/功率放大電路;所述觸發(fā)電路的同步電壓控制信號(hào)輸入端 接采集/測(cè)量/控制電路的同步電壓控制信號(hào)輸出端;用于模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)的參 考電壓輸入端通過同步變壓器連接相應(yīng)相;兩個(gè)輸出端口輸出相位相反的兩個(gè)脈沖信號(hào)給 兩個(gè)脈沖隔離/功率放大電路;對(duì)于脈沖隔離/功率放大電路包括開關(guān)管和變壓器;開關(guān)管的開關(guān)控制端連接觸發(fā)器的輸出端口 ;變壓器的次級(jí)線圈連接在電流互感 器組和地線之間,次級(jí)線圈與電流互感器組設(shè)有二極管,二極管的陰極端連接相應(yīng)晶閘管 的門極;電流互感器組由多個(gè)電流互感器串聯(lián)構(gòu)成;開關(guān)管控制變壓器初級(jí)線圈中電流的 通/斷,該初級(jí)線圈連接在電源和地線之間。對(duì)于一個(gè)晶閘管主回路,還包括固定電容支路,固定電容支路是在負(fù)載前端設(shè)置 接地的電容器,流過該電容器的電流Ic被采集電路采集。所述采集/測(cè)量/控制電路包括二次變換器和以微處理器為核心的處理電路;所 述同步變壓器的連接在二次變壓器與觸發(fā)電路之間;所述計(jì)量電路與二次變壓器連接,測(cè)量電壓電流;通過互感器的電壓和電流信號(hào) 首先經(jīng)過2個(gè)16位Δ Σ型AD控制器對(duì)其進(jìn)行采樣和A/D轉(zhuǎn)換;在計(jì)量電路中,瞬時(shí)電壓電流用高速數(shù)字乘法器相乘,產(chǎn)生瞬時(shí)有功功率;瞬時(shí)有 功功率經(jīng)過時(shí)間累計(jì)、平均后得到電能,單位時(shí)間內(nèi)的能量即為有功功率;通過設(shè)置周期計(jì)數(shù)器得到電壓電流有效值;由有功功率除以電壓電流均方值得到功率因數(shù)。本例中,控制器使用LPC2000型ARM處理器,使用嵌入式系統(tǒng),運(yùn)算速度快,精度 高,完全符合控制和測(cè)量要求。A/D轉(zhuǎn)換部分使用16位的TLC2M3,同時(shí)采集,測(cè)量精度高。 3片D/A變換器的輸出電壓控制三相晶閘管的導(dǎo)通角。串行通信接口與計(jì)算機(jī)連接用于調(diào) 試與通訊,利用調(diào)試計(jì)算機(jī)設(shè)置功率因數(shù)和電壓定值。測(cè)量采用均方根法計(jì)算三相電壓、電 流、有功功率、無功功率和功率因數(shù),為調(diào)節(jié)功率因數(shù)和調(diào)節(jié)電壓提供數(shù)據(jù)。圖1為靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置的硬件結(jié)構(gòu)圖。包括測(cè)量和控制、觸發(fā)和功率驅(qū)動(dòng)和晶 閘管主回路三部分組成。其中測(cè)試和控制部分主要用于三相電壓、電流采集處理和提供晶 閘管觸發(fā)電流,是本實(shí)用新型的關(guān)鍵按部分;觸發(fā)和功率驅(qū)動(dòng)部分用于實(shí)現(xiàn)晶閘管同步觸 發(fā)與關(guān)斷、功率驅(qū)動(dòng)以及隔離;晶閘管主回路用于實(shí)現(xiàn)靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置的投切,通過控制 晶閘管的通斷來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)無功補(bǔ)償。圖2為測(cè)試和控制電路圖。包括主控芯片模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、D/A轉(zhuǎn)換模塊和通 訊模塊四部分組成。本實(shí)用新型控制器使用LPC2000型ARM處理器,使用嵌入式系統(tǒng),運(yùn)算 速度快,精度高,完全符合控制和測(cè)量要求。A/D轉(zhuǎn)換部分使用16位的TLC2M3,同時(shí)采集, 測(cè)量精度高。3片D/A變換器的輸出電壓控制三相晶閘管的導(dǎo)通角。串行通信接口與計(jì)算 機(jī)連接用于調(diào)試與通訊,利用調(diào)試計(jì)算機(jī)設(shè)置功率因數(shù)和電壓定值。測(cè)量采用均方根法計(jì) 算三相電壓、電流、有功功率、無功功率和功率因數(shù),為調(diào)節(jié)功率因數(shù)和調(diào)節(jié)電壓提供數(shù)據(jù)。圖3為晶閘管主電路。采用三角形接線,晶閘管設(shè)在兩個(gè)電抗器中間,每個(gè)回路裝 設(shè)一個(gè)電流互感器測(cè)量晶閘管主回路的電抗器電流。晶閘管采用串聯(lián)接線,每個(gè)角接回路 由兩串各若干個(gè)串聯(lián)晶閘管閥體反并聯(lián)組成。每串晶閘管采用RC均壓電路以實(shí)現(xiàn)靜態(tài)及 瞬態(tài)的均壓。以a相為例,圖3中,Qf負(fù)載支路、Ic固定電容支路和電抗器補(bǔ)償支路。由圖4所 示的同步觸發(fā)與功率驅(qū)動(dòng)電路過來的脈沖控制信號(hào)是從A和A給晶閘管的,然后控制這條 補(bǔ)償支路的通斷。圖中Q是測(cè)量點(diǎn)的無功功率,Ql是電抗器吸收的無功功率,Qf是負(fù)載無功功率,Qc 是固定電容器的容量。通過調(diào)節(jié)晶閘管的導(dǎo)通角控制電抗器回路的電流,在%減小時(shí),增 大^,在%增大時(shí),應(yīng)減小Ql可連續(xù)調(diào)節(jié)電抗器回路的無功功率,不僅可以改善功率因數(shù), 還可以抑制電壓波動(dòng)。圖中,ILAl和ILA2是互感器的一次側(cè)和二次側(cè)電流,采集者兩個(gè)電 流是一次側(cè)流過同一驅(qū)動(dòng)電流,保證二次側(cè)觸發(fā)電流大小的一致性。圖4為同步觸發(fā)與功率驅(qū)動(dòng)電路。在圖中串聯(lián)晶閘管要求同一瞬間導(dǎo)通,因此往 往要求強(qiáng)觸發(fā)。本系統(tǒng)強(qiáng)觸發(fā)脈沖上升時(shí)間小于Ms,觸發(fā)電流(3 5)ICT(每串中晶閘管 的最大觸發(fā)電流)。由于本系統(tǒng)晶閘管帶的是大電感負(fù)載,觸發(fā)脈沖用寬脈沖最佳,但脈沖 寬度過大不易通過電流互感器。經(jīng)試驗(yàn),脈沖寬度大于2ms就能可靠觸發(fā)晶閘管。串聯(lián)晶 閘管的同時(shí)導(dǎo)通由一次側(cè)串聯(lián)的電流互感器來保證,關(guān)斷時(shí)間的一致性靠選配,即選擇反 向恢復(fù)電荷較接近的晶閘管組串。由于主回路晶閘管工作電壓10kV,要求功率驅(qū)動(dòng)電路與晶閘管的絕緣耐壓大于 50kV(DC)。必須對(duì)觸發(fā)電路進(jìn)行隔離。采用脈沖變壓器的觸發(fā)與隔離電路必須加強(qiáng)絕緣, 成本較高,且只適用于幾只晶閘管串聯(lián)的情況。采用光導(dǎo)纖維進(jìn)行觸發(fā)與隔離需要光電轉(zhuǎn) 換、脈沖放大和輔助電源,成本昂貴。本系統(tǒng)采用電流型脈沖驅(qū)動(dòng)電路,因而可以采用價(jià)格較低的電流互感器,絕緣容易且成本低。與使用光纖和脈沖變壓器相比,成本較低。觸發(fā)脈 沖用電流互感器鐵芯面積要選的大一些,使其工作在磁化曲線的線性段,可以加快電流響 應(yīng)時(shí)間,電流上升時(shí)間短為了保證電流互感器原、副邊絕緣的耐壓要求,副邊采用了高壓絕 緣線等絕緣措施加強(qiáng)絕緣觸發(fā)脈沖用電流互感器低壓側(cè)要接地以保證設(shè)備和人身安全。圖4中可以看出本系統(tǒng)觸發(fā)電路、脈沖隔離與功率放大電路由完全相同的電路組 成。采用三片TCA785高性能觸發(fā)器,功率驅(qū)動(dòng)電路采用電流型脈沖驅(qū)動(dòng)電路,六路輸出,每 路串聯(lián)若干只電流互感器,一側(cè)流過同一驅(qū)動(dòng)電流,保證了接在另一側(cè)同一串的晶閘管同 時(shí)觸發(fā)和觸發(fā)電流大小的一致性??刂齐妷篣g由D/A變換器產(chǎn)生,對(duì)三相不平衡負(fù)載可以 使用三片D/A變換器分相控制觸發(fā)角。本例使用計(jì)量芯片CSM60A與互感器連接測(cè)量電壓電流.通過互感器的電壓電流 信號(hào)首先經(jīng)過2個(gè)16位Δ Σ型ADC對(duì)其進(jìn)行高精度采樣和A/D轉(zhuǎn)換。在CSM60A中,瞬 時(shí)電壓電流進(jìn)入高速數(shù)字乘法器相乘,產(chǎn)生瞬時(shí)有功功率;瞬時(shí)有功功率經(jīng)過時(shí)間累計(jì)、平 均,得到電能,而單位時(shí)間內(nèi)的能量就是有功功率;通過設(shè)置周期計(jì)數(shù)器得到電壓電流有效 值;由有功功率除以電壓電流均方值得到功率因數(shù)。本例采用電流型脈沖驅(qū)動(dòng)電路,利用電流互感器隔離高壓和傳遞觸發(fā)脈沖,絕緣 容易,價(jià)格低,較好地解決了同時(shí)觸發(fā)和低成本隔離問題。在晶閘管同時(shí)觸發(fā)控制中,觸發(fā) 電路、脈沖隔離與功率放大電路由完全相同的電路組成。功率驅(qū)動(dòng)電路采用電流型脈沖驅(qū) 動(dòng)電路,六路輸出,每路串聯(lián)若干只電流互感器,一側(cè)流過同一驅(qū)動(dòng)電流,保證了接在另一 側(cè)同一串的晶閘管同時(shí)觸發(fā)和觸發(fā)電流大小的一致性。
      權(quán)利要求1.一種基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的IOkV靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置,其特征是包括采集/測(cè)量/控制 電路、觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路和晶閘管主回路;所述采集/測(cè)量/控制電路采集三相電壓Ua Uc、三相電流Ia Ic、負(fù)載電壓Uf、線 路瞬時(shí)電壓U和零序電壓3U,再輸出同步電壓控制信號(hào);這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)后傳給 觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路;觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)控制信號(hào)提供晶閘管觸發(fā)電流,輸出給晶閘 管主回路;晶閘管主回路進(jìn)行無功補(bǔ)償;所述晶閘管主回路包括三個(gè)相同的回路,每個(gè)晶閘管主回路對(duì)應(yīng)一相交流電;對(duì)于一 個(gè)晶間管主回路,包括電抗器補(bǔ)償支路,該支路包括兩個(gè)晶間管、兩個(gè)電抗器和電流互感 器;所述兩個(gè)晶閘管是三角形串聯(lián)接線,兩個(gè)晶閘管陽極端分別連接對(duì)應(yīng)電抗器的一端; 兩個(gè)電抗器中,一個(gè)電抗器連接電流互感器一次側(cè)線圈,另一個(gè)電抗器連在IOkV母線的負(fù) 載前端;電流互感器一次側(cè)的流過電抗器補(bǔ)償支路的電流被采集電路采集,電流互感器二 次側(cè)的電流被采集電路采集;所述觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路包括三個(gè)相同的電路,每個(gè)觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路對(duì)應(yīng)一相交 流電,每個(gè)觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路包括觸發(fā)電路和脈沖隔離/功率放大電路;每個(gè)脈沖隔離/ 功率放大電路包括相同的兩路,它們分別對(duì)應(yīng)每個(gè)晶閘管主回路中的兩個(gè)晶閘管;對(duì)于觸發(fā)電路,觸發(fā)電路把來自采集/測(cè)量/控制電路的同步電壓控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈 沖信號(hào),再傳給脈沖隔離/功率放大電路;所述觸發(fā)電路的同步電壓控制信號(hào)輸入端接采 集/測(cè)量/控制電路的同步電壓控制信號(hào)輸出端;用于模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)的參考電 壓輸入端通過同步變壓器連接相應(yīng)相;兩個(gè)輸出端口輸出相位相反的兩個(gè)脈沖信號(hào)給兩個(gè) 脈沖隔離/功率放大電路;對(duì)于脈沖隔離/功率放大電路包括開關(guān)管和變壓器;開關(guān)管的開關(guān)控制端連接觸發(fā)器的輸出端口 ;變壓器的次級(jí)線圈連接在電流互感器組 和地線之間,次級(jí)線圈與電流互感器組設(shè)有二極管,二極管的陰極端連接相應(yīng)晶閘管的門 極;電流互感器組由多個(gè)電流互感器串聯(lián)構(gòu)成;開關(guān)管控制變壓器初級(jí)線圈中電流的通/ 斷,該初級(jí)線圈連接在電源和地線之間。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的IOkV靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置,其特征是對(duì)于 一個(gè)晶間管主回路,還包括固定電容支路,固定電容支路是在負(fù)載前端設(shè)置接地的電容器, 流過該電容器的電流Ic被采集電路采集。
      專利摘要一種基于脈沖驅(qū)動(dòng)控制的10kV靜態(tài)無功補(bǔ)償裝置,包括采集/測(cè)量/控制電路、觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路和晶閘管主回路;采集/測(cè)量/控制電路采集三相電壓Ua~Uc、三相電流Ia~I(xiàn)c、負(fù)載電壓Uf、線路瞬時(shí)電壓U和零序電壓3U;晶閘管主回路包括三個(gè)相同的回路,每個(gè)晶閘管主回路對(duì)應(yīng)一相交流電;對(duì)于一個(gè)晶閘管主回路,包括電抗器補(bǔ)償支路,該支路包括兩個(gè)晶閘管、兩個(gè)電抗器和電流互感器;觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路包括三個(gè)相同的電路,每個(gè)觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路對(duì)應(yīng)一相交流電,每個(gè)觸發(fā)/功率驅(qū)動(dòng)電路包括觸發(fā)電路和脈沖隔離/功率放大電路;每個(gè)脈沖隔離/功率放大電路包括相同的兩路,它們分別對(duì)應(yīng)每個(gè)晶閘管主回路中的兩個(gè)晶閘管。
      文檔編號(hào)H02J3/18GK201868883SQ20102061774
      公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
      發(fā)明者吳世寶, 林莘, 王益濤 申請(qǐng)人:南京因泰萊配電自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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