本发明专利技术公提供一种新型有源整流电路及电源装置。新型有源整流电路为三相有源整流电路，用于将三相交流电源输出的三相交流电流转换为母线正极与母线负极之间的母线直流电压信号，三相整流模块的三对桥臂的每对桥臂的上桥臂包括一个上桥臂二极管、下桥臂包括一个下桥臂二极管，上桥臂二极管的阴极与母线正极连接、阳极与其所在桥臂的桥臂输入端连接，下桥臂二极管的阴极与其所在桥臂的桥臂输入端连接、阳极与母线负极连接；三个上桥臂二极管各自与一个开关管反向连接，或，三个下桥臂二极管各自与一个开关管反向连接。本发明专利技术采用三只开关管、六只二极管，同样能实现有源整流功能，大大简化电路和降低三相有源整流器成本，提高三相有源整流器性价比。三相有源整流器性价比。三相有源整流器性价比。
【技术实现步骤摘要】
一种新型有源整流电路及电源装置
[0001]本专利技术涉及变流
，特别是涉及一种新型有源整流电路及电源装置。
技术介绍
[0002]图1所示是当前使用的三相有源整流器，它采用六只开关管和六只二极管反向并联，有四大功能：1、输出直流电压可控，输入电压波动输出电压不受影响；2、它能有效抑制输入测电流畸变率；3、能够实现电流与电压的相位调节做无功补偿；4、电能双向流动实现四象限运行。但是在实际应用中90％以上的工况不需要电能双向流动(四象限运行)，此功能浪费。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种新型有源整流电路及电源装置，其可以降低电源端口电流畸变率或电源端口所需要的电流波形，提高电网的电能质量和电网输电效率同时提高电网安全运行系数。
[0004]本专利技术第一方面，提供一种新型有源整流电路，其为三相有源整流电路，用于将三相交流电源输出的三相交流电流转换为母线正极与母线负极之间的母线直流电压信号，包括三相电抗模块、三相整流模块以及滤波模块：所述三相电抗模块的输入端与三相交流电源连接；所述三相整流模块的输入端与三相电抗模块的输出端连接，所述三相整流模块的正相输出端与母线正极连接、负相输出端与母线负极连接；所述滤波模块的一端与母线正极连接、另一端与母线负极连接；
[0005]所述三相整流模块包括三对桥臂，每对所述桥臂包括上桥臂与下桥臂，每个所述上桥臂的第一端与母线正极连接，每个所述下桥臂的第二端与母线负极连接；所述三相电抗模块具有三个电抗输出端，每对所述桥臂具有一个桥臂输入端，每个所述桥臂输入端与一个所述电抗输出端相连接；每对所述桥臂的上桥臂的第二端、下桥臂的第一端与其桥臂输入端连接；
[0006]每对桥臂的上桥臂包括一个上桥臂二极管、下桥臂包括一个下桥臂二极管，上桥臂二极管的阴极与母线正极连接、阳极与其所在桥臂的桥臂输入端连接，下桥臂二极管阴极与其所在桥臂的桥臂输入端连接、阳极与母线负极连接；三个上桥臂二极管各自与一个开关管反向连接，或，三个下桥臂二极管各自与一个开关管反向连接。
[0007]本专利技术第二方面，提供一种电源装置，包括本专利技术第一方面的所述新型有源整流电路。
[0008]本专利技术新型有源整流电路，采用三只开关管和六只二极管，同样能够现有技术中的图1所示有源整流器的整流功能，实现有源整流，完全满足市场需求，大大简化电路和降低三相有源整流器的成本，提高三相有源整流器的性价比，能让三相有源整流技术得到广泛的应用。
[0009]当三相交流电源电压极不稳定时，很难保证设备正常运行，而本专利技术能够在电源
电压在一定的范围内波动保持输出电压不变，确保用电设备正常运行。
附图说明
[0010]图1是现有技术中当前使用的三相有源整流器路拓朴图。
[0011]图2为本专利技术的新型有源整流电路拓朴图。
[0012]图3为三相交流电源的电流波形图。
具体实施方式
[0013]以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0014]如图2所示，本专利技术实施例的本专利技术第一方面，提供一种新型有源整流电路，其为三相有源整流电路，用于将三相交流电源输出的三相交流电流转换为母线正极与母线负极之间的母线直流电压信号，包括三相电抗模块、三相整流模块以及滤波模块：所述三相电抗模块的输入端与三相交流电源连接；所述三相整流模块的输入端与三相电抗模块的输出端连接，所述三相整流模块的正相输出端与母线正极连接，所述三相整流模块的负相输出端与母线负极连接；所述滤波模块的一端与母线正极连接，所述滤波模块的另一端与母线负极连接；
[0015]所述三相整流模块包括三对桥臂，每对所述桥臂包括上桥臂与下桥臂，每个所述上桥臂的第一端与母线正极连接，每个所述下桥臂的第二端与母线负极连接；所述三相电抗模块具有三个电抗输出端，每对所述桥臂具有一个桥臂输入端，每个所述桥臂输入端与一个对应的所述电抗输出端连接；每对所述桥臂的上桥臂的第二端、下桥臂的第一端与其桥臂输入端连接；
[0016]每对桥臂的上桥臂包括一个上桥臂二极管、下桥臂包括一个下桥臂二极管，上桥臂二极管的阴极与母线正极连接、阳极与其所在桥臂的桥臂输入端连接，下桥臂二极管阴极与其所在桥臂的桥臂输入端连接、阳极与母线负极连接，其中，三个下桥臂二极管各自与一个开关管反向连接；
[0017]具体的，新型有源整流电路，包括六个二极管D1
‑
D6,三个开关管S1
‑
S3,二极管D1、D2形成第一对桥臂，二极管D3、D4形成第二对桥臂，二极管D5、D6形成第三对桥臂，二极管D1、D3、D5作为上桥臂二极管，二极管D2、D4、D6作为下桥臂二极管，二极管D2、D4、D6各自对应反向连接开关管S1、S2、S3，即二极管D2、D4、D6的阳极各自对应与开关管S1、S2、S3的发射极连接，二极管D2、D4、D6的阴极各自对应与开关管S1、S2、S3的集电极连接，开关管S1、S2、S3的基极连接控制电路的脉宽调制信号实现导通与关断，从而实现控制直流侧的输出电压稳定在恒定的范围内，与设定电压Ugd相一致。
[0018]作为上述的实施例的变形，图2所示电路拓朴结构，也可以是三个上桥臂二极管D1、D3、D5各自反向连接一个开关管，三个下桥臂二极管D2、D4、D6不再连接开关管S1、S2、S3，电路图不再示出，同样可以实现本专利技术实施例的有源整流的功能。
[0019]其中，所述三相电抗模块包括有三个电感L，每个电感L的第一端与三相交流电源相接，第二端与对应的电抗输出端相接。
[0020]作为一个可选的实施例，所述滤波模块包括至少一个电容器C，电容器C的一端母
线正极连接、另一端与母线负极连接；该电容器C可对输出的电压进行滤波后输出到负载给负载提供直流电压供电。
[0021]本专利技术实施例，可以通过采集电容器C所输出直流电压Uo，与设定电压Ugd进行比较，由控制电路调节脉宽调制占空比在保持原有电流波形不变的前提下进行大小调节，来实现控制给电感L充电量的大小，与输出的直流电压Uo形成闭环PI调节，从而满足电感释放到电容器C的电能大小，能够供给负荷使用的情况下维持输出直流电压满足要求。
[0022]进一步的，所述控制电路连接电压采样电路，用于对三相交流电源的输入电压信号进行采样。所述控制电路可以通过采集三相交流电源的输入电压及相位和输入电流及相位，实现任意调节电流和电压的相位差控制，实现功率因素补偿功能。
[0023]可选的，所述控制电路可以连接电流采样电路，电流采样电路分两路，用于对三相交流电源的任意两相的输入电流信号采样，两路采样点对应布置在所述三相电抗模块的任意两个电抗输出端，当然可以是布置所述的所述三相电抗模块的任意两个电感的输入端，与所述三相电抗模块的电感的第一端连接。
[0024]上述的电流采样可以是采用电流传感器采样，或是通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型有源整流电路，其为三相有源整流电路，用于将三相交流电源输出的三相交流电流转换为母线正极与母线负极之间的母线直流电压信号，包括三相电抗模块、三相整流模块以及滤波模块：所述三相电抗模块的输入端与三相交流电源连接；所述三相整流模块的输入端与三相电抗模块的输出端连接，所述三相整流模块的正相输出端与母线正极连接、负相输出端与母线负极连接；所述滤波模块的一端与母线正极连接、另一端与母线负极连接；所述三相整流模块包括三对桥臂，每对所述桥臂包括上桥臂与下桥臂，每个所述上桥臂的第一端与母线正极连接，每个所述下桥臂的第二端与母线负极连接；所述三相电抗模块具有三个电抗输出端，每对所述桥臂具有一个桥臂输入端，每个所述桥臂输入端与一个所述电抗输出端连接；每对所述桥臂的上桥臂的第二端、下桥臂的第一端与其桥臂输入端连接；其特征在于，每对桥臂的上桥臂包括一个上桥臂二极管、下桥臂包括一个下桥臂二极管，上桥臂二极管的阴极与母线正极连接、阳极与其所在桥臂的桥臂输入端连接，下桥臂二极管的阴极与其所在桥臂的桥臂输入端连接、阳极与母线负极连接；三个上桥臂二极管各自与一个开关管反向连接，或，三个下桥臂二极管各自与一个开关管反向连接。2.根据权利要求1所述的有源整流电路，其特征在于，所述三相电抗模块包括三个电感，每个电感的第一端与三相交流电源相接，第二端与对...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩永清，张凯，帅旭东，
申请(专利权)人：天津诺尔电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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