双向PWM斩波式可控无功发生器制造技术

本实用新型专利技术提供一种双向PWM斩波式可控无功发生器，属于电力系统中抑制谐波和无功补偿领域的设备。双向PWM斩波式可控无功发生器通过调节整流型带续流双向PWM斩波电感1中的感性无功改变电容器6两端的等效电抗，进而改变斩波式无功发生器A、B端之间的串联谐振频率和无功功率，其特征是双向PWM斩波式无功发生器由串联电感器5、电容器6和双向PWM斩波电感1组成。本实用新型专利技术的有益效果是兼有连续调节无功功率和串联谐振频率、自身无谐波、电路简单、成本低、体积小，即适用于动态抑制谐波又适用于动态无功补偿的装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电力系统中抑制谐波和无功补偿领域，具体涉及一种双向PWM斩波式可控无功发生器。
技术介绍
抑制谐波对于改善供电系统的电能质量、抑制谐波放大避免电力设备损坏至关重要；补偿无功对于降低线损、降低变压器铜损和提高电网的经济可靠运行至关重要，而用于抑制谐波和补偿无功的动态谐波抑制装置和动态无功补偿装置中都需要可控无功发生器。目前可控无功发生器有三类第一类是TSC (晶闸管投切电容器)类，存在着容性电纳有级量化粗，投切速度低，晶闸管用量多、投切涌流大、成本高、以及可能引发谐波放大等问题；第二类是TCR (晶闸管调节电抗器)类，存在着大量自身谐波和成本很高等问题；第三类是 STATC0M (无功发生器)类，与上两类相比STATC0M类是最先进的技术，中国专利《一种大容量静止无功发生器》(授权公告号CN100347924C)和《一种三相四线制系统动态无功发生器电路》(授权公告号CN100589300C)都属于STATC0M类，这两个专利存在着电路复杂、可靠性低、成本高等问题，比如,必须使用大功率整流电源、必须使用滤波器滤除大功率整流电源自身谐波、必须使用限制容量附加电路以防止逆变直通短路等问题。
技术实现思路
本技术提供一种双向PWM斩波式可控无功发生器，通过调节双向PWM斩波电感I中的感性无功改变电容器6两端的等效电抗，进而改变斩波式无功发生器A i 端之间的串联谐振频率和无功功率，达到抑制电网谐波和补偿无功的目的。本技术的双向PWM斩波式可控无功发生器，由串联电感器5、电容器6和双向PWM斩波电感I组成，串联电感器5的一端为双向PWM斩波式可控无功发生器的J端，串联电感器5的另一端与电容器6的一端以及双向PWM斩波电感I的一端共同连接为双向PWM斩波式可控无功发生器的C端，电容器6的另一端与双向PWM斩波电感I的另一端相连接为双向PWM斩波式可控无功发生器的i 端。所述的双向PWM斩波电感I由斩波开关2、续流开关3和补偿电感器4组成，双向PWM斩波电感的C端与斩波开关2的一端连接，斩波开关2的另一端与续流开关3的一端以及补偿电感器4的一端共同连接为双向PWM斩波电感的D端，续流开关3的另一端与补偿电感器4的另一端连接为双向PWM斩波电感的沒端。所述的双向PWM斩波电感I属于整流型双向PWM斩波电感，整流型双向PWM斩波电感的C端连接整流桥仏的ACl端，功率开关管F1的漏极与整流桥仏的DCl+端相连接，功率开关管Vj的源极与整流桥仏的DCl —端相连接，整流桥仏的AC2端与功率开关管V2的漏极以及补偿电感器4的一端共同连接为整流型双向PWM斩波电感的D端，功率开关管V2的源极与功率开关管V3的源极相连接，功率开关管K7漏极与补偿电感器4的另一端连接为整流型双向PWM斩波电感的沒端。所述的双向PWM斩波电感I属于串联型双向PWM斩波电感，串联型双向PWM斩波电感的C端连接功率开关管K的漏极，功率开关管K的源极与功率开关管^的源极相连接，功率开关管^的漏极与功率开关管V6的漏极以及补偿电感器4的一端共同连接为串联型双向PWM斩波电感的D端，功率开关管V6的源极与功率开关管V,的源极相连接，功率开关管K,的漏极与补偿电感器4的另一端连接为串联型双向PWM斩波电感的沒端。本技术双向PWM斩波式可控无功发生器与现有无功补偿装置相比，具有以下优点1、具有连续调节感性无功、容性无功和串联谐振频率的功能，不仅适用于动态抑制谐波装置，而且适用于动态无功补偿装置；2、兼有自平滑斩波电压和自滤除谐波的功能，不需要滤波器；3、电路简单、成本低、体积小。附图说明图I为本技术的双向PWM斩波式可控无功发生器装置原理图。图2为双向PWM斩波电感原理图。·图3为整流型双向PWM斩波电感原理图。图4为串联型双向PWM斩波电感原理图。图中双向PWM斩波电感1，斩波开关2，续流开关3，补偿电感器4，串联电感器5，电容器6，功率开关K1,功率开关K2,功率开关K3,功率开关K4,功率开关F5,功率开关K6,功率开关V7,整流桥D1，整流桥D1的交流输入端ACl及AC2，整流桥D1的直流输出正极DC1+，整流桥D1的直流输出负极DCl -。具体实施方式参照附图详细说明本技术双向PWM斩波式可控无功发生器的实施例。由图I可知，本技术的双向PWM斩波式可控无功发生器实施例，由串联电感器5、电容器6和双向PWM斩波电感I组成，串联电感器5的一端为双向PWM斩波式可控无功发生器的^端，串联电感器5的另一端与电容器6的一端以及双向PWM斩波电感I的一端共同连接为双向PWM斩波式可控无功发生器的C1端，电容器6的另一端与双向PWM斩波电感I的另一端相连接为双向PWM斩波式可控无功发生器的沒端。由图2可知，所述的双向PWM斩波电感I由斩波开关2、续流开关3和补偿电感器4组成，双向PWM斩波电感的C端与斩波开关2的一端连接，斩波开关2的另一端与续流开关3的一端以及补偿电感器4的一端共同连接为双向PWM斩波电感的D端，续流开关3的另一端与补偿电感器4的另一端连接为双向PWM斩波电感的沒端。由图3可知，所述的双向PWM斩波电感I属于整流型双向PWM斩波电感，整流型双向P丽斩波电感的C端连接整流桥仏的ACl端，功率开关管V1的漏极与整流桥仏的DCl+端相连接，功率开关管Vj的源极与整流桥仏的DCl —端相连接，整流桥仏的AC2端与功率开关管V2的漏极以及补偿电感器4的一端共同连接为整流型双向PWM斩波电感的D端，功率开关管G的源极与功率开关管V3的源极相连接，功率开关管匕漏极与补偿电感器4的另一端连接为整流型双向PWM斩波电感的沒端。由图4可知，所述的双向PWM斩波电感I属于串联型双向PWM斩波电感，串联型双向PWM斩波电感的Cr端连接功率开关管F4的漏极，功率开关管Ki的源极与功率开关管^的源极相连接，功率开关管^的漏极与功率开关管V6的漏极以及补偿电感器4的一端共同连接为串联型双向PWM斩波电感的D端，功率开关管匕的源极与功率开关管K,的源极相连接，功率开关管K,的漏极与补偿电感器4的另一端连接为串联型双向 PWM斩波电感的谷端。权利要求1.一种双向PWM斩波式可控无功发生器，其特征是，双向PWM斩波式可控无功发生器由串联电感器(5)、电容器(6)和双向PWM斩波电感(I)组成，串联电感器(5)的一端为双向PWM斩波式可控无功发生器的J端，串联电感器(5)的另一端与电容器(6)的一端以及双向PWM斩波电感(I)的一端共同连接为双向PWM斩波式可控无功发生器的C端，电容器(6)的另一端与双向PWM斩波电感(I)的另一端相连接为双向PWM斩波式可控无功发生器的沒端。2.根据权力要求I所述的双向PWM斩波式可控无功发生器，其特征是，所述的双向PWM斩波电感(I)由斩波开关(2)、续流开关(3)和补偿电感器(4)组成，双向PWM斩波电感的C端与斩波开关(2)的一端连接，斩波开关(2)的另一端与续流开关(3)的一端以及补偿电感器(4)的一端共同连接为双向PWM斩波电感的D端，续流开关(3)的另一端与补偿电感器(4)的另一端连接为双向PWM斩波电感的沒端。3.根据权力要求I所述的双向PWM斩波式可控无功发生器，其特征是，所述的双向PW本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双向PWM斩波式可控无功发生器，其特征是，双向PWM斩波式可控无功发生器由串联电感器（5）、电容器（6）和双向PWM斩波电感（1）组成，串联电感器（5）的一端为双向PWM斩波式可控无功发生器的A端，串联电感器（5）的另一端与电容器（6）的一端以及双向PWM斩波电感（1）的一端共同连接为双向PWM斩波式可控无功发生器的C端，电容器（6）的另一端与双向PWM斩波电感（1）的另一端相连接为双向PWM斩波式可控无功发生器的B端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：樊远征，
申请(专利权)人：樊远征，苏沁阳，
类型：实用新型
国别省市：