CN201345550Y - 一种三相无局放大功率谐波电源装置 - Google Patents
一种三相无局放大功率谐波电源装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201345550Y CN201345550Y CNU200920063154XU CN200920063154U CN201345550Y CN 201345550 Y CN201345550 Y CN 201345550Y CN U200920063154X U CNU200920063154X U CN U200920063154XU CN 200920063154 U CN200920063154 U CN 200920063154U CN 201345550 Y CN201345550 Y CN 201345550Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power
- circuit
- phase
- output
- harmonic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 28
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 28
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 16
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 10
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Abstract
一种三相无局放大功率谐波电源装置，其由可调频调幅支持多频率组合和在线更新参数的标准谐波源、用于将三相谐波功率放大的三相全桥功率放大电路、用于保护功率放大电路的保护电路、用于向功率放大电路供电的电源电路组成，所述标准谐波源的输出端与三相全桥功率放大电路的输入端连接，所述电源电路的输出端与保护电路的输入端连接，所述保护电路的输出端与三相全桥功率放大电路的输入端连接。本实用新型体积小，重量轻，调试简单，噪音小，既可以作三相电源使用，又可以作单相电源使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种三相放大功率谐波电源装置，尤其是涉及一种主要用于电力电容器和平波电抗器进行谐波过电压实验及谐波过电流实验的三相无局放大功率谐波电源装置。
背景技术
电力电容器的谐波噪音是影响电力电容器长期安全运行的世界性难题，随着谐波治理和无功补偿日益受到重视，电力电容器和平波电抗器的用量越来越大，技术要求越来越高，而限于技术难度，目前市场上对应的谐波实验设备只有小功率的单相谐波电源，使用单相谐波电源对三相电力电容器和电抗器进行谐波实验时，只能分相地分三次进行，不仅操作麻烦，而且无法考核相与相之间的绝缘情况，同时，目前的单相谐波电源不能提供多种频率组合的谐波信号，不能满足实际谐波实验的需要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种对电力电容器和平波电抗器三相同时进行谐波实验并可考核相与相之间绝缘情况的三相无局放大功率谐波电源装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：其由可调频调幅支持多频率组合和在线更新参数的标准谐波源、用于将三相谐波功率放大的三相全桥功率放大电路、用于保护功率放大电路的保护电路、用于向功率放大电路供电的电源电路组成，所述标准谐波源的输出端与三相全桥功率放大电路的输入端连接，所述电源电路的输出端与保护电路的输入端连接，所述保护电路的输出端与三相全桥功率放大电路的输入端连接。
所述标准谐波源可由16位的CPU、超大规模CPLD、32位存储器、三个12位的模数转换器、三个输出滤波器构成，所述CPU输出端与超大规模CPLD输入端连接，存储器与超大规模CPLD双向连接；超大规模CPLD输出端分别与三个模数转换器的输入端连接，三个模数转换器的输出端分别与三个输出滤波器连接。
所述标准谐波源由CPU和CPLD控制，分三路输出，每路相位差为120度，每路输出的谐波频率从0.1Hz-1MHz，可设定输出，且可以二十五通道频率组合，即每路可以同时输出25个(或更多)频率组合，各频率分量电压可单独调节，总共3×25个谐波电压分量调节点，同时支持在线更新。从标准谐波源输出的谐波电压，送功率放大电路进行功率放大然后输出。
所述三相全桥功率放大电路由六个桥臂构成三相全桥放大矩阵，每个桥臂均采用达林顿结构，由100只---10000只参数一致的耐压高大功率三极管并联构成(并联大功率三极管的具体数量根据所需功率大小确定，所需功率越大，并联大功率三极管数量应当越多)；每个桥臂三极管的基极和发射极之间并联有两只用于提供基极偏置电压的二极管。不需要传统的电位器调节。所有三极管工作在线性放大区，所以不存在波形的失真，电压畸变率小(小于1％)，同时由于整个信号回路无开关器件及其它存在放电的器件，所以局部放电量小(小于3pc)，可以很好的满足电容器和电抗器谐波实验要求。
本实用新型体积小，重量轻，调试简单，不用调节功放三极管的基极偏置电压，可以输出多达二十五通道频率组合，可以在线更新输出的谐波参数，噪音小，实验时，既可以作三相电源使用，又可以作单相电源使用。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的结构方框图；
图2是图1所示实施例标准谐波源的一种电路方框图；
图3是图1所示实施例的一种电源电路和功率放大电路结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
参照图1，本实施例由标准谐波源1、电源电路2、保护电路3、功率放大电路4组成，电源电路1的输出端与保护电路2的输入端连接，保护电路2的输出端与功率放大电路4的输入端连接，标准谐波源3的输出端与功率放大电路4的输入端连接。
参照图2，标准谐波源1由16位的CPU11，超大规模CPLD12，32位的存储器13，三个12位的模数转换器I 141、模数转换器II 142、模数转换器III143，以及对应的输出滤波器I 151、输出滤波器II 152、输出滤波器III 153构成，所述CPU11输出端与超大规模CPLD12输入端连接，存储器13与超大规模CPLD12双向连接；超大规模CPLD12输出端分别与模数转换器I 141、模数转换器II 142和模数转换器III143的输入端连接，模数转换器I 141、模数转换器II 142和模数转换器III143的输出端分别与输出滤波器I 151、输出滤波器II 152、输出滤波器III153的输入端连接。
CPLD将存储器13分为两个区：存储器13I区和存储器13II区，CPU根据输出要求将各次谐波按比例相加，将一个周期360度分成4096份，求出对应的正弦函数值，将结果送入CPLD，CPLD将这些数据固化到存储器13I区，输出波形时，CPU将要输出的信号频率传递给CPLD，CPLD根据要求的频率值循环读取存储器13I区的正弦函数数据，将读取的正弦函数数据送至模数转换器，得到标准的谐波，然后经输出滤波器送至功率放大电路4。在线更新输出谐波参数时，CPU根据输出要求将各次谐波按比例相加，将一个周期360度分成4096份，求出对应的正弦函数值，将结果送至CPLD，CPLD将这些数据固化到存储器13II区，与此同时，CPLD在循环读取存储器I区中的数据，对外连续送出谐波信号，当更新的数据固化到存储器13II区后，CPLD将切换到读取存储器13II区的数据，对外送出新参数的谐波电压，到此更新完成，存储器13I区用来作下次更新数据用。
参照图3，电源电路2由三相整流电路，滤波电路，预充电部分组成，控制交流电的输入和将交流转变成直流电，外部交流三相输入，在输入端加有压敏电阻，用来吸收电网的干扰，输入电压经过主回路空气开关K1，预合闸开关K_YH闭合，电压经过C1和C2给主回路预充电，预充电时间到，闭合合闸开关K_H，预合闸开关K_YH自动断开，三相交流经过由二极管D9，D10，D11，D12，D13，D14和电容C4，C5，C6，C20，C21，C22组成的三相全桥整流电路后送滤波电容C7，C8，R10和R11为滤波电容的泄放电阻，经过滤波后的电压经过保护电路后送功率放大电路，给功率放大电路提供直流电源。
保护电路3采用快速可控硅作为主要元件，当主回路或负载电路出现故障时，能迅速关断主回路电源，保护人员及设备的安全，反应速度为纳秒级。
功率放大电路4由六组大功率三极管(Q1，Q2，Q3，Q4，Q5，Q6)分别作为六个桥臂，构成三相全桥放大电路，每组三极管采用达林顿结构，由5000只同参数的大功率三极管并联组成，标准谐波源1送出的谐波信号电压经过变压器T1、T2和T3分别连接到六个桥臂的基极，每个桥臂的基极通过电阻和二极管来提供和保障基极偏置电压，R26上端经过变压器T1接在Q1的基极，R26下端接在Q1的发射极，电阻R25，R26，R27，R28依次相连接到直流母线上，根据串联分压，R26两端分得的电压为桥臂1提供基极偏置电压，二极管D7，D8并在R26的两端，由于二极管正向导通的电压降是恒定的，所以保障R26两端的电压降恒定，从而保障Q1的基极偏置电压恒定，使Q1恒定地工作在放大区。它桥臂是同样的工作原理。在每个桥臂上并联有一个续流二极管，用来释放感性负载在关断时候储存的电流能量，经过三相全桥放大电路输出的谐波功率可达一千千瓦。
Claims (3)
1、一种三相无局放大功率谐波电源装置，其特征在于，由可调频调幅支持多频率组合和在线更新参数的标准谐波源、用于将三相谐波功率放大的三相全桥功率放大电路、用于保护功率放大电路的保护电路、用于向功率放大电路供电的电源电路组成，所述标准谐波源的输出端与三相全桥功率放大电路的输入端连接，所述电源电路的输出端与保护电路的输入端连接，所述保护电路的输出端与三相全桥功率放大电路的输入端连接。
2、根据权利要求1所述的三相无局放大功率谐波电源装置，其特征在于，所述标准谐波源由16位的CPU、超大规模CPLD、32位存储器、三个12位的模数转换器、三个输出滤波器构成，所述CPU输出端与超大规模CPLD输入端连接，存储器与超大规模CPLD双向连接；超大规模CPLD输出端分别与三个模数转换器的输入端连接，三个模数转换器的输出端分别与三个输出滤波器连接。
3、根据权利要求1或2所述的三相无局放大功率谐波电源装置，其特征在于，所述三相全桥功率放大电路由六个桥臂构成三相全桥放大矩阵，每个桥臂均采用达林顿结构，由100只---10000只参数一致的耐压高大功率三极管并联构成；每个桥臂三极管的基极和发射极之间并联有两只用来提供基极偏置电压的二极管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU200920063154XU CN201345550Y (zh) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | 一种三相无局放大功率谐波电源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU200920063154XU CN201345550Y (zh) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | 一种三相无局放大功率谐波电源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201345550Y true CN201345550Y (zh) | 2009-11-11 |
Family
ID=41277133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU200920063154XU Expired - Fee Related CN201345550Y (zh) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | 一种三相无局放大功率谐波电源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201345550Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102426345A (zh) * | 2011-09-06 | 2012-04-25 | 宁波伟吉电力科技有限公司 | 一种三相谐波源 |
| CN104316796A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-01-28 | 国家电网公司 | 一种大功率谐波电源特性试验系统及方法 |
| CN104345234A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-02-11 | 国网四川省电力公司电力科学研究院 | 一种谐波电源特性试验系统及方法 |
-
2009
- 2009-02-09 CN CNU200920063154XU patent/CN201345550Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102426345A (zh) * | 2011-09-06 | 2012-04-25 | 宁波伟吉电力科技有限公司 | 一种三相谐波源 |
| CN102426345B (zh) * | 2011-09-06 | 2013-08-21 | 宁波伟吉电力科技有限公司 | 一种三相谐波源 |
| CN104316796A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-01-28 | 国家电网公司 | 一种大功率谐波电源特性试验系统及方法 |
| CN104345234A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-02-11 | 国网四川省电力公司电力科学研究院 | 一种谐波电源特性试验系统及方法 |
| CN104345234B (zh) * | 2014-10-24 | 2017-04-26 | 国网四川省电力公司电力科学研究院 | 一种谐波电源特性试验系统及方法 |
| CN104316796B (zh) * | 2014-10-24 | 2017-06-13 | 国家电网公司 | 一种大功率谐波电源特性试验系统及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102075108B (zh) | 一种带有lcl滤波器的并网逆变器的电容电流前馈控制方法 | |
| CN108321815A (zh) | 一种低压配电网电能质量控制系统及方法 | |
| CN204668964U (zh) | 一种光伏逆变升压一体化集成发电主电路拓扑结构 | |
| CN204012751U (zh) | 一种能量回馈式可编程电子能馈负载装置 | |
| CN106961105A (zh) | 一种电能质量治理装置 | |
| CN104135012A (zh) | 具有补偿用户交流电压幅值功能的智能电表 | |
| CN201345550Y (zh) | 一种三相无局放大功率谐波电源装置 | |
| CN105634025A (zh) | 直流微网中并网逆变装置 | |
| CN105140950A (zh) | 一种基于电网虚拟磁链定向的电力电子变压器 | |
| CN114825450A (zh) | 一种采用电力电子变压sop的光储并网厂用系统 | |
| CN104701836A (zh) | 一种直流微电网智能供电系统 | |
| CN103607133A (zh) | 三相桥式pwm变流器及其构成的有源电力滤波器 | |
| CN104506069A (zh) | 非隔离型光伏并网逆变器 | |
| CN208094195U (zh) | 一种低压配电网电能质量控制系统 | |
| CN101860070B (zh) | 机车空调高频软开关不间断电源及其实现方法 | |
| CN204287311U (zh) | 一种三相电流采样电路 | |
| CN104022504B (zh) | 基于spwm技术的电气化铁路牵引变电所用电源 | |
| CN201309432Y (zh) | 电气化铁路接触网配套单/三相电源变换装置 | |
| CN209675953U (zh) | 用于并网光伏发电站的换流并网装置及系统 | |
| CN204203379U (zh) | 一种大功率谐波电源特性试验系统 | |
| CN106410821B (zh) | 基于含双向功率管的功率振荡抑制器及其抑制方法 | |
| CN201656472U (zh) | 具有滤波回路的相控式消弧线圈 | |
| CN104795980A (zh) | 基于变载波spwm方法的直流电压纹波补偿系统及方法 | |
| CN205847094U (zh) | 数控可调电源 | |
| CN202444428U (zh) | 一种大功率谐波电源装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: HU'NAN XIANGNENG INTELLIGENT ELECTRICAL APPLIANCE Free format text: FORMER OWNER: WAN WANGLONG Effective date: 20111201 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 410013 CHANGSHA, HUNAN PROVINCE TO: 410000 CHANGSHA, HUNAN PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20111201 Address after: 410000 Torch Group M3, hi tech Industrial Development Zone, Hunan, Changsha Patentee after: Hunan Xiangneng Smart Electrical Equipment Co.,Ltd. Address before: 410013, building 2, building 212, Torch Group, torch City, Changsha hi tech Development Zone, Hunan, Patentee before: Wan Wanglong |
|
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: CHANGSHA SANYOU INSTRUMENT EQUIPMENT CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: HU'NAN XIANGNENG INTELLIGENT ELECTRICAL APPLIANCE CO., LTD. Effective date: 20120720 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 410000 CHANGSHA, HUNAN PROVINCE TO: 410013 CHANGSHA, HUNAN PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20120720 Address after: 410013 torch city M3, hi tech Development Zone, Changsha, Hunan, Yuelu District Patentee after: CHANGSHA SANYOU INSTRUMENT EQUIPMENT CO., LTD. Address before: 410000 Torch Group M3, hi tech Industrial Development Zone, Hunan, Changsha Patentee before: Hunan Xiangneng Smart Electrical Equipment Co.,Ltd. |
|
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Yang Huatao Document name: Notification of Passing Examination on Formalities |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091111 Termination date: 20180209 |