CN219227218U - 具有放电电阻的全补偿装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有放电电阻的全补偿装置，包括控制器，控制器的输出端连接有源电力补偿器，所述有源电力补偿器的输出端连接有注入变压器，所述控制器的输出端还连接有放电器，放电器连接至有源电力补偿器直流母线的正极和负极之间。本实用新型通过设置放电器，能够在由于倒灌电流导致直流母线电压升高时，可以通过以不同的占空比开通关断第五IGBT来控制放电电阻进行放电，泄放能量，从而将直流母线电压限制在一定的范围内，以维持直流母线电压在正常水平，避免了有源电力补偿器由于直流过压而出现的元器件损坏或跳机的情况，提高了装置运行可靠性，进一步系统的正常运行提供了保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电网单相接地保护技术领域，特别是一种全补偿装置。
背景技术
接地故障有源全补偿装置由电源变压器、升压变压器、真空接触器、有源电力补偿器(APC)、控制器等组成，可将单相接地故障点电压、电流补偿至接近0，在发生单相接地故障时彻底消除弧光，还可利用扰动方式进行精准选线，是解决单相接地故障的最优方案。
全补偿装置的有源电力补偿器充电部分，一般情况下为不可控三相整流桥结构，电流只能从系统流入直流母线，不能流出。当全补偿装置工作时，如果逆变侧向直流母线倒灌进电流，会引起直流母线电压的升高；随着继续时间的增长，母线电压会持续升高，可能引起全补偿装置的过压保护；如果保护失效，会导致有源电力补偿器的IGBT和整流桥过压损坏，影响系统的正常运行。
实用新型内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供一种具有放电电阻的全补偿装置，能够维持直流母线电压在正常水平，避免出现电力电子元器件的损坏或者装置跳机故障的发生，为系统的正常运行提供保障。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
具有放电电阻的全补偿装置，包括控制器，控制器的输出端连接有源电力补偿器，所述有源电力补偿器的输出端连接有注入变压器，注入变压器一次侧的一端接地，另一端与连接在系统母线上的接地变压器连接；所述控制器的输出端还连接有放电器，放电器连接至有源电力补偿器直流母线的正极和负极之间。
上述具有放电电阻的全补偿装置，所述放电器包括串联连接的第五IGBT和放电电阻，第五IGBT的受控端连接控制器的输出端。
由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。
本实用新型通过设置放电器，能够在由于倒灌电流导致直流母线电压升高时，可以通过以不同的占空比开通关断第五IGBT来控制放电电阻进行放电，泄放能量，从而将直流母线电压限制在一定的范围内，以维持直流母线电压在正常水平，避免了有源电力补偿器由于直流过压而出现的元器件损坏或跳机的情况，提高了装置运行可靠性，进一步系统的正常运行提供了保障。
附图说明
图1为本实用新型的系统接线图；
其中：KZQ.控制器；B.注入变压器；APC.有源电力补偿器；FD.放电器；IGBT5.第五IGBT；R.放电电阻。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。
一种具有放电电阻的全补偿装置，包括控制器KZQ、有源电力补偿器APC、注入变压器B和放电器FD，放电器FD包括串联连接的第五IGBT5和放电电阻R，其应用于系统中的接线如图1所示，具体如下所述。
系统母线中连接有接地变压器JDB和消弧线圈XH，消弧线圈XH直接接地。注入变压器B一次侧的一端接地，另一端与连接在系统母线上的接地变压器JDB连接；注入变压器B的二次侧连接在有源电力补偿器APC的输出端。
有源电力补偿器APC包括由三相整流桥D1-D6和充电电容C构成的充电部分以及由IGBT1-IGBT4构成的逆变部分，有源电力补偿器APC的直流母线电压指的是充电部分中三相整流桥的正负极输出端电压。
放电器FD连接在有源电力补偿器APC直流母线的正极和负极之间。
本实用新型中，控制器的输出端分别与有源电力补偿器APC的逆变部分和放电器FD中第五IGBT5的受控端连接。控制器通过向逆变部分输出控制信号，从而通过改变注入变压器的输出电压来改变向系统注入的电压；控制器还实时采集有源电力补偿器APC的直流母线电压，并判断是否超出阈值以及超出值，然后控制第五IGBT5以相应占空比来控制放电电阻的进行放电，从而保证直流母线电压在正常范围内。
本实施例中，直流母线电压的阈值以及对应的第五IGBT占空比按如下方法进行设定：当直流母线的电压超过阈值Ud1时，IGBT5以占空比为10％、开关频率为1kHz进行放电；当直流母线的电压超过阈值Ud2(Ud2>Ud1)时，IGBT5以占空比为20％、开关频率为1kHz进行放电……最终当直流母线的电压超过阈值Ud10(Ud10>Ud9)时，IGBT5以占空比为100％(即完全导通)、开关频率为1kHz进行放电。
当然，本实用新型中，有源电力补偿器APC直流母线电压的阈值、第五IGBT的占空比以及第五IGBT的开关频率可以根据具体系统运行情况设定为不同值。
本实用新型通过控制第五IGBT的通断，来对直流母线的能量进行泄放，控制母线电压在一定范围内，避免了有源电力补偿器出现直流过压出现的元器件损坏或跳机情况，提高了装置运行的可靠性。
上述实施例仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.具有放电电阻的全补偿装置，包括控制器(KZQ)，控制器的输出端连接有源电力补偿器(APC)，其特征在于：所述有源电力补偿器(APC)的输出端连接有注入变压器(B)，注入变压器(B)一次侧的一端接地，另一端与连接在系统母线上的接地变压器(JDB)连接；所述控制器的输出端还连接有放电器(FD)，放电器(FD)连接至有源电力补偿器(APC)直流母线的正极和负极之间。
2.根据权利要求1所述的具有放电电阻的全补偿装置，其特征在于：所述放电器(FD)包括串联连接的第五IGBT(IGBT5)和放电电阻(R)，第五IGBT(IGBT5)的受控端连接控制器的输出端。
Priority Applications (1)
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| CN202320164397.2U CN219227218U (zh) | 2023-02-09 | 2023-02-09 | 具有放电电阻的全补偿装置 |
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Publications (1)
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| CN219227218U true CN219227218U (zh) | 2023-06-20 |
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ID=86740003
Family Applications (1)
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| CN202320164397.2U Active CN219227218U (zh) | 2023-02-09 | 2023-02-09 | 具有放电电阻的全补偿装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN219227218U (zh) |
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2023
- 2023-02-09 CN CN202320164397.2U patent/CN219227218U/zh active Active
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