過流保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種過流保護(hù)電路,其中,包括:第二電阻以及第一電阻的一端連接電流輸入,第一電阻的另一端連接第一放大器的負(fù)輸入端;第一二極管連接第一放大器的輸出端與負(fù)輸入端之間,其陽極與第一放大器的輸出端連接;第二電阻的另一端連接第四電阻的一端以及第二放大器的負(fù)端,第二二極管的陽極連接第四電阻的另一端,第三電阻與第一二極管以及第二二極管并聯(lián)。第一放大器與第二放大器的正端均接地;第五電阻連接在第二放大器的負(fù)輸入端與輸出端之間,第一電容與第五電阻并聯(lián);第六電阻連接第二放大器的輸出端,第六電阻的另一端連接第二電容,第二電容的另一端接地。
【專利說明】
過流保護(hù)電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及有源電力濾波器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種過流保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)載的復(fù)雜多樣,由諧波和無功等電能質(zhì)量引發(fā)的問題越發(fā)嚴(yán)重。電網(wǎng)和用電設(shè)備都有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)諧波含量進(jìn)行限制,
[0003]圖1所示為有源電力濾波器的工作原理圖,參考圖1,有源電力濾波器(簡稱APF)是一種能動(dòng)態(tài)抑制諧波和補(bǔ)償無功的電力電子裝置,相當(dāng)于一個(gè)可控電流源,并聯(lián)于電網(wǎng),通過檢測(cè)負(fù)載電流的諧波成分,產(chǎn)生與負(fù)載諧波電流大小相等方向相反的電流注入電網(wǎng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)諧波的補(bǔ)償。有源電力濾波器的負(fù)載電流iL分解為基波成分if和諧波成分ih,有源電力濾波器輸出電流為i,由模擬信號(hào)采樣電路10采集負(fù)載側(cè)的電流波形iL和有源電力濾波器自身發(fā)出的電流波形i,通過指令電流運(yùn)算電路11計(jì)算出參考電流i*,電流跟蹤控制電路12通過閉環(huán)控制算法計(jì)算出主電路控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)有源電力濾波器的電流i精確實(shí)時(shí)跟蹤參考電流i*,驅(qū)動(dòng)電路13把控制信號(hào)放大傳輸給主電路14的IGBT功率模塊,完成電流i的輸出。令參考電流i* = ih,即有源電力濾波器輸出相同諧波抵消負(fù)載諧波,則系統(tǒng)側(cè)電流is只含有負(fù)載側(cè)的基波電流if,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的諧波濾除作用。
[0004]如果測(cè)試的頻率點(diǎn)在系統(tǒng)中有諧振發(fā)生,過流現(xiàn)象不可避免,為保障設(shè)備安全,必須在硬件中增加過流保護(hù)電路。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種過流保護(hù)電路,用于解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0006]本實(shí)用新型一種過流保護(hù)電路,其中,包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一放大器、第二放大器、第一電容、第二電容、第一二極管以及第二二極管;第二電阻以及第一電阻的一端連接電流輸入,第一電阻的另一端連接第一放大器的負(fù)輸入端;第一二極管連接在第一放大器的輸出端與負(fù)輸入端之間,其陽極與第一放大器的輸出端連接;第二電阻的另一端連接第四電阻的一端以及第二放大器的負(fù)端,第二二極管的陽極連接第四電阻的另一端,第三電阻與第一二極管以及第二二極管并聯(lián)。第一放大器與第二放大器的正端均接地;第五電阻連接在第二放大器的負(fù)輸入端與輸出端之間,第一電容與第五電阻并聯(lián);第六電阻連接第二放大器的輸出端,第六電阻的另一端連接第二電容,第二電容的另一端接地。
[0007]根據(jù)實(shí)用新型的過流保護(hù)電路的一實(shí)施例,其中,還包括:比較器,該比較器的正輸入端連接參考電流端,比較器的負(fù)輸入端連接第六電阻,比較器的輸出端作為過流保護(hù)電路的輸出。
[0008]可見,本是實(shí)用新型的過流保護(hù)電路,能夠有效保護(hù)有源電力濾波器電路。
【附圖說明】
[0009]圖1所示為有源電力濾波器的工作原理圖;
[0010]圖2所示為過流保護(hù)電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為使實(shí)用新型的目的、內(nèi)容、和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0012]控制系統(tǒng)要求電流采樣要濾除控制器帶寬外的高頻成分,如果有源濾波器補(bǔ)償頻率為2500Hz,即二階低通濾波器需濾除2500Hz以上成分來保證控制器的穩(wěn)定。但是實(shí)際電流中含有高頻紋波,即使瞬時(shí)過流也會(huì)損壞主開關(guān)器件,所以過流保護(hù)需要完整的電流波形。同時(shí)由于輸出電流值是交流量,有正有負(fù),需要正半周和負(fù)半周都進(jìn)行過流限制。
[0013]圖2所示為過流保護(hù)電路的電路圖,如圖2所示,過流保護(hù)電路包括:電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R13、電阻R14、電阻R15、放大器U2A、放大器U2B,比較器U3A,電容C5、電容C6,二極管Dl以及二極管D2。
[0014]參考圖2,電阻R9以及電阻R8的一端連接電流輸入I Al,電阻R8的另一端連接放大器U2A的負(fù)輸入端。二極管DI連接放大器U2A的輸出端與負(fù)輸入端之間,其陽極與放大器U2A的輸出端連接。電阻R9的另一端連接電阻R13的一端以及放大器U2B的負(fù)端,二極管D2的陽極連接電阻R13的另一端,電阻RlO與二極管Dl以及二極管D2并聯(lián)。放大器U2A與放大器U2B的正端均接地。電阻R14連接在放大器U2B的負(fù)輸入端與輸出端之間,電容C5與電阻R14并聯(lián)。電阻Rl 5連接放大器U2B的輸出端,電阻Rl 5的另一端連接電容C6以及比較器U3A的負(fù)輸入端,電容C6的另一端接地。比較器U3A的正端連接參考電流端I_REF,比較器U3A的輸出端作為過流保護(hù)電路的輸出。
[0015]參考圖2,過流保護(hù)電路中第一級(jí)放大電路用整流電路把負(fù)半周電流取絕對(duì)值,第二級(jí)放大電路濾除檢測(cè)中的干擾成分,第三級(jí)為比較電路,輸出報(bào)警電平I_PR0。報(bào)警點(diǎn)評(píng)I_PR0正常時(shí)為高電平,如果APF輸出電流超過報(bào)警電流,I_PR0拉低,通過硬件電路封鎖輸出,并觸發(fā)控制器,在軟件中執(zhí)行過流報(bào)警處理。I_REF為報(bào)警電流的參考電平,由穩(wěn)壓電源經(jīng)過電阻分壓得到,通過調(diào)整分壓電阻來校準(zhǔn)報(bào)警電流閾值。
[0016]可見,本是實(shí)用新型的過流保護(hù)電路,能夠有效保護(hù)有源電力濾波器電路。
[0017]以上所述僅是實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種過流保護(hù)電路,其特征在于,包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一放大器、第二放大器、第一電容、第二電容、第一二極管以及第二二極管; 第二電阻以及第一電阻的一端連接電流輸入,第一電阻的另一端連接第一放大器的負(fù)輸入端;第一二極管連接在第一放大器的輸出端與負(fù)輸入端之間,其陽極與第一放大器的輸出端連接;第二電阻的另一端連接第四電阻的一端以及第二放大器的負(fù)端,第二二極管的陽極連接第四電阻的另一端,第三電阻與第一二極管以及第二二極管并聯(lián);第一放大器與第二放大器的正端均接地;第五電阻連接在第二放大器的負(fù)輸入端與輸出端之間,第一電容與第五電阻并聯(lián);第六電阻連接第二放大器的輸出端,第六電阻的另一端連接第二電容,第二電容的另一端接地。2.如權(quán)利要求1所述的過流保護(hù)電路,其特征在于,還包括:比較器,該比較器的正輸入端連接參考電流端,比較器的負(fù)輸入端連接第六電阻,比較器的輸出端作為過流保護(hù)電路的輸出。
【文檔編號(hào)】H02H9/02GK205489498SQ201521101464
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年12月25日
【發(fā)明人】鄭丹
【申請(qǐng)人】北京計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用研究所, 北京航天愛威電子技術(shù)有限公司