TWI463288B - 動態電壓下降校正裝置及其方法 - Google Patents

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Description

動態電壓下降校正裝置及其方法
本揭示案之主題大體係關於動態電壓下降校正。更具體而言,本揭示案係關於一種針對可用以供複數個輸入電壓使用之動態電壓下降校正裝置之kVA能力之最佳利用的裝置及方法。
本申請案主張2007年5月11日申請之美國臨時申請案第60/917,441號及2007年5月15日申請之美國臨時申請案第60/938,054號之優先權,該等申請案之全文均以引用的方式併入本文中。
經由交流電力系統而接收電力之電力負載通常經設計以在實際供應輸入電壓在額定供應輸入電壓之大約10%內時可靠地操作。電壓下降(或下跌)可指代均方根交流電壓之暫時降低,其中實際供應輸入電壓低於額定供應輸入電壓之大約90%。動態電壓下降校正裝置可指代能夠在提供至負載之電壓輸入信號中校正暫時電壓下降的裝置。電壓下降可由設施內之較大負載的起動、電路故障、公用事業公司之問題、發電機之問題或許多其他原因中之任一者所導致。動態電壓下降校正裝置通常插入於電壓輸入與負載之間,且包括用以幾乎瞬時地提供校正信號之電路元件與邏輯的組合。
傳統動態電壓下降校正裝置係根據其電流及電壓額定值被封裝。舉例而言,用於三相輸入電壓之第一動態電壓下 降校正裝置可經額定為在277伏特(V)下之100安培(A),且具有((277 V)*(100 A)*(√ 3))/1000=48.0千伏安(kVA)之對應kVA額定值。用於三相輸入電壓之第二動態電壓下降校正裝置可經額定為在120 V下之100 A,使得其kVA額定值為20.8 kVA。因為動態電壓下降校正裝置中之組件主要係根據電流額定值被選擇,所以第一動態電壓下降校正裝置與第二動態電壓下降校正裝置在實體尺寸、所使用之組件及成本上類似。換言之,具有20.8 kVA之kVA額定值之第二動態電壓下降校正裝置的成本幾乎與具有48.0 kVA之kVA額定值之第一動態電壓下降校正裝置的成本一樣多。傳統製造商通常針對每一相異輸入電壓來製造相異動態電壓下降裝置。
針對每一相異輸入電壓來製造相異動態電壓下降校正裝置亦增加製造成本。舉例而言,具有208 V額定值之第一動態電壓下降校正裝置可經製造以僅供208 V輸入使用,具有240 V額定值之第二動態電壓下降校正裝置可經製造以僅供240 V輸入使用,等等。此等不同額定動態電壓下降校正裝置中之每一者需要不同零件且經獨立地製造及封裝。結果,需要動態電壓下降校正裝置製造商購買及庫存用於複數個不同裝置之零件。若單一動態電壓下降校正裝置可用以供複數個輸入電壓使用,則將降低製造成本。
在一些情況下,動態電壓下降校正裝置在其額定值之一小部分下被使用。舉例而言,可在由208 V(在120 V線至中性點系統(line-to-neutral system)中)之輸入電壓所供應 之系統中使用具有480 V(在277 V線至中性點系統中)之三相電壓額定值的動態電壓下降校正裝置。結果,動態電壓下降校正裝置之kVA輸送量降低至低於其額定值。傳統動態電壓下降校正裝置在其接受較高輸入電壓(諸如,600 V線至線信號)之能力中進一步受到限制。為了處理此等高電壓,製造專門重型裝置。專門裝置與較低電壓動態電壓下降校正裝置獨立地被製造及封裝,從而導致額外成本及對庫存額外零件之需要。
因此,需要一種可不考慮輸入電壓而達成裝置之kVA能力之最佳利用的動態電壓下降校正裝置。另外,需要一種可經組態以供複數個相異輸入電壓使用之動態電壓下降校正裝置。另外,需要一種能夠在甚至更高電壓系統中提供校正信號之高電壓動態電壓下降校正裝置。
例示性動態電壓下降校正裝置包括用以接收第一操作信號之輸入端子,其中第一操作信號具有線至中性點電壓(line-to-neutral voltage)。第一操作信號經由與輸入端子形成電氣連通之輸出端子而提供至負載。動態電壓下降校正裝置亦包括調節器模組,調節器模組包括整流裝置、儲存單元及反相器開關裝置。整流裝置係用以整流線至線輸入信號,其中線至線輸入信號係獲取自具有線至中性點電壓之第二操作信號及具有線至中性點電壓之第三操作信號。儲存單元係用以儲存對應於經整流之線至線輸入信號的能量,且反相器開關裝置係用以在電壓下降期間使用儲存能 量來產生校正信號。與調節器模組形成電氣連通之注入變壓器(inj ection transformer)係用以降低校正信號之電壓。旁路開關與輸入端子及輸出端子形成電氣連通。旁路開關在正常操作條件期間處於關閉位置,使得注入變壓器被設旁路,且在電壓下降之至少一部分期間處於打開位置,使得注入變壓器經激勵。
校正電壓下降條件之例示性方法包括將負載連接至輸出端子,使得負載經由輸出端子而接收第一操作信號之線至中性點電壓。整流線至線輸入信號,其中線至線輸入信號係獲取自具有線至中性點電壓之第二操作信號及具有線至中性點電壓之第三操作信號。將對應於經整流之線至線輸入信號的能量儲存於儲存單元中。偵測電壓下降,且使用反相器開關裝置以回應於經偵測之電壓下降而藉由儲存能量來產生校正信號。打開靜態旁路開關,使得注入變壓器未被設旁路。使用注入變壓器來降低校正信號之電壓,使得可將校正信號提供至負載。
另一例示性動態電壓下降校正裝置包括輸入端子及與輸入端子形成電氣連通之輸出端子。輸出端子能夠將第一操作信號提供至負載,其中第一操作信號具有線至中性點電壓。輸入升壓變壓器係用以增加跨越具有線至中性點電壓之第二操作信號及具有線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的線至線電壓,使得將經增加之線至線輸入信號提供至調節器模組。調節器模組連接於輸入端子與輸出端子之間,且包括整流裝置、儲存單元及反相器開關裝置。整流 裝置係用以整流經增加之線至線輸入信號,且儲存單元係用以儲存對應於經整流之經增加之線至線輸入信號的能量。反相器開關裝置係用以在電壓下降期間使用儲存能量來產生校正信號。注入變壓器與調節器模組形成電氣連通,且係用以降低校正信號之電壓。注入變壓器之二次繞組串聯地連接於輸入端子與輸出端子之間。旁路開關與輸入端子及輸出端子形成電氣連通。旁路開關在正常操作條件期間處於關閉位置,使得注入變壓器被設旁路,且在電壓下降之至少一部分期間處於打開位置,使得注入變壓器經激勵。
校正電壓下降條件之另一例示性方法包括將負載連接至輸出端子,使得負載接收第一操作信號之線至中性點電壓。使用輸入升壓變壓器來增加跨越具有線至中性點電壓之第二操作信號及具有線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的線至線電壓,使得將經增加之線至線輸入信號提供至調節器模組。經增加之線至線電壓大約等於調節器模組之電壓額定值。整流經增加之線至線輸入信號,且將對應於經整流之經增加之線至線輸入信號的能量儲存於儲存單元中。偵測沿與輸出端子形成電氣連通之第一交流匯流排線的電壓下降,且使用反相器開關裝置以藉由儲存能量來產生校正信號。打開靜態旁路開關,使得注入變壓器未被設旁路。使用注入變壓器來降低校正信號之電壓,且將校正信號自注入變壓器提供至負載。
另一例示性動態電壓下降校正裝置包括輸入端子及與輸 入端子形成電氣連通之輸出端子。輸出端子係用以將第一操作信號提供至負載,其中第一操作信號具有線至中性點電壓。降壓變壓器係用以降低跨越具有線至中性點電壓之第二操作信號及具有線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的線至線電壓,使得將經降低之線至線輸入信號提供至調節器模組。調節器模組連接於輸入端子與輸出端子之間,且包括用以整流經降低之線至線輸入信號的整流裝置、用以儲存對應於經整流之經降低之線至線電壓之能量的儲存單元,及用以在電壓下降期間使用儲存能量來產生校正信號之反相器開關裝置。輸出升壓變壓器與調節器模組形成電氣連通,且係用以增加校正信號之電壓。
校正電壓下降條件之另一例示性方法包括將負載連接至用以向負載提供具有線至中性點電壓之第一操作信號的輸出端子。使用降壓變壓器來降低跨越具有線至中性點電壓之第二操作信號及具有線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的線至線電壓,使得將經降低之線至線輸入信號提供至調節器模組。整流經降低之線至線輸入信號,且將對應於經整流之經降低之線至線輸入信號的能量儲存於儲存單元中。偵測電壓下降,且使用反相器開關裝置以回應於經偵測之電壓下降而藉由儲存能量來產生校正信號。打開靜態旁路開關,使得輸出升壓變壓器經激勵。使用輸出升壓變壓器來增加校正信號之電壓。
另一例示性動態電壓下降校正裝置包括輸入端子及與輸入端子形成電氣連通之輸出端子。輸出端子係用以將第一 操作信號提供至負載,其中第一操作信號具有線至中性點電壓。降壓變壓器係用以降低跨越具有線至中性點電壓之第二操作信號及具有線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的線至線電壓,使得將經降低之線至線輸入信號提供至調節器模組。連接於輸入端子與輸出端子之間的調節器模組包括用以整流經降低之線至線輸入信號的整流裝置、用以儲存對應於經整流之經降低之線至線電壓之能量的儲存單元,及用以在電壓下降之至少一部分期間使用儲存能量來產生校正信號的反相器開關裝置。與調節器模組形成電氣連通之輸出降壓變壓器係用以降低校正信號之電壓。旁路開關與輸入端子及輸出端子形成電氣連通。旁路開關在正常操作條件期間處於關閉位置,使得降壓變壓器及輸出降壓變壓器被設旁路。
在審閱以下圖式、詳細描述及隨附申請專利範圍後,其他主要特徵及優點對於熟習此項技術者而言便將變得顯而易見。
將在下文中參看隨附圖式來描述例示性實施例。
電力電子開關裝置之千伏安(kVA)額定值為電力電子裝置之最大容量的量測。一般而言,需要利用裝置之全部kVA容量來最小化成本、最佳化裝置效能及最佳化裝置效率。可使用以下方程式1而針對單相裝置來計算kVA額定值,其中V為跨越裝置之最大均方根阻隔電壓,且A為經由裝置之最大均方根電流。對於三相裝置,可使用以下方 程式2來計算kVA。自方程式1及2可見,裝置之kVA額定值及/或kVA能力與跨越裝置之電壓成正比。可連同特殊組態之變壓器來使用此原理,以最大化動態電壓下降校正裝置之kVA額定值及/或kVA能力。
圖1為說明根據一例示性實施例之具有串聯注入變壓器110之動態電壓下降校正裝置之一相的電路圖。動態電壓下降校正裝置包括調節器模組100、靜態旁路開關105、串聯注入變壓器110、輸出端子115,及三相輸入。可在輸入端子106、輸入端子107及輸入端子108處接收可由公用事業公司、發電機等等所提供之三相輸入。三相輸入亦包括中性線109,使得三相輸入包括四個輸入線。或者,可能不包括中性線109,且三相輸入可包括三個線。可使用本文所描述之裝置來提供電壓下降校正,而不考慮實體中性線是否包括於輸入中。另外,如本文所使用,線至中性點電壓可指代輸入之單一線上的電壓,而不考慮輸入是否包括實體中性線。交流匯流排線101連接至輸入端子106以接收三相輸入之第一操作信號,交流匯流排線102連接至輸入端子107以接收三相輸入之第二操作信號,且交流匯流排線103連接至輸入端子108以接收三相輸入之第三操作信號,使得可將電力提供至系統。在一例示性實施例中,第一操作信號(沿交流匯流排線101)可具有第一相位,第二操 作信號(沿交流匯流排線102)可具有自第一相位移位120度之第二相位,第三操作信號(沿交流匯流排線103)可具有自第一相位移位240度之第三相位。
靜態旁路開關105可經實施為功率電晶體開關裝置、一對反並聯地連接之閘流體,或為熟習此項技術者已知之任何其他類型的開關組件。在正常操作期間(亦即,當不存在電壓下降時),可關閉靜態旁路開關105,使得操作信號自交流匯流排線101直接流動至輸出端子115。當偵測到電壓下降時,可藉由為熟習此項技術者已知之任何方法來打開靜態旁路開關105,且可藉由調節器模組100所產生且經由串聯注入變壓器110而提供之校正信號來補充或替換來自交流匯流排線101之操作信號。如此,串聯注入變壓器110可為被設旁路且在正常操作期間保持基本上非激勵之輕型變壓器。可僅在下降條件期間激勵串聯注入變壓器110。結果,不存在與串聯注入變壓器110相關聯之連續電力損耗。
串聯注入變壓器110可包括跨越調節器模組100而連接之一次繞組,及與交流匯流排線101串聯地連接之二次繞組。變壓器之匝比可指代一次繞組中之匝數與二次繞組中之匝數的比率。匝比可經調整(藉由開關分接頭或開關變壓器)以控制二次繞組處之電壓。在一例示性實施例中,可使用串聯注入變壓器110來降壓(或降低)校正信號,使得輸出端子115處所連接之負載在電壓下降期間具備適當電壓。舉例而言,串聯注入變壓器110可為能夠將由調節器 模組100所產生之208 V電壓降低成120 V或更少電壓以用於由負載使用的降壓變壓器。
使用調節器模組100來產生校正信號且將校正信號提供至串聯注入變壓器110。在一例示性實施例中,調節器模組100可包括半橋式反相器。調節器模組100經由與交流匯流排線102及交流匯流排線103之線至線連接而連接至三相輸入。在無降壓變壓器的情況下使用直接線至線連接(或與線至中性點連接相反)會對調節器模組100導致經增加之輸入電壓。舉例而言,三相輸入可為用以將120 V操作信號提供至輸出115處所連接之負載的120 V輸入。在線至中性點連接(或將電壓降壓至線至中性點之變壓器)的情況下,調節器模組100僅具備為120 V之輸入電壓。在圖1所說明之線至線連接的情況下,調節器模組100具備為(120 V)*(√ 3)=208 V之輸入電壓。如此,調節器模組100可經額定為至少208 V,且增加動態電壓下降校正裝置之kVA。
調節器模組100包括儲存節點120、整流節點125及反相節點130。儲存節點120自交流匯流排線102接收輸入,且為第一儲存單元135與同第一儲存單元135串聯之第二儲存單元140之間的連接點。在一例示性實施例中,第一儲存單元135及第二儲存單元140可為熟習此項技術者已知之任何類型的電容器。第一儲存單元135及第二儲存單元140可在系統之正常操作期間以電荷之形式來累積及儲存能量。可在電壓下降期間釋放此等儲存電荷以補充或替換經由交流匯流排線101而提供至輸出端子115之電壓。在一替代實 施例中,第一儲存單元135及/或第二儲存單元140可為熟習此項技術者已知之任何其他類型的能量儲存裝置。
整流節點125自交流匯流排線103接收輸入,且為第一整流裝置145與同第一整流裝置145串聯之第二整流裝置150之間的連接點。形成整流橋接器之第一整流裝置145及第二整流裝置150在同一方向上傳導電流(亦即,第一整流裝置145在遠離於整流節點125之方向上傳導電流,且第二整流裝置150在朝向整流節點125之方向上傳導電流)。如此,如熟習此項技術者已知,可使用第一整流裝置145來充電第一儲存單元135,且可使用第二整流裝置150來充電第二儲存單元140。結果,可使用調節器模組100來提供大約兩倍於經接收輸入電壓之校正信號,使得可完全校正降至標稱電壓之50%的電壓下降。可使用充電電感器155以將電流湧浪限制至整流器橋接器中且在線至線電壓之突然增加後即保護電路元件。線至線電壓之突然增加可在起動時及/或在電壓下降條件結束時發生。在一實施例中,可在起動期間使用如為熟習此項技術者已知之軟充電電路以防止不良電流湧浪。在一例示性實施例中,第一整流裝置145及/或第二整流裝置150可為半導體二極體。或者,整流裝置可為能夠整流來自交流匯流排線102及交流匯流排線103之交流線至線輸入信號的任何其他裝置。
反相節點130與串聯注入變壓器110形成電氣連通,且為第一反相器開關裝置160與同第一反相器開關裝置160串聯之第二反相器開關裝置165之間的連接點。第一開關裝置 160包括第一電晶體170及與第一電晶體170反並聯地連接之第一二極體175。第二開關裝置165包括第二電晶體180及與第二電晶體180反並聯地連接之第二二極體182。在一例示性實施例中,第一電晶體170及/或第二電晶體180可為絕緣閘偶極電晶體(IGBT)。或者,可使用任何其他類型之電晶體。在電壓下降期間,可使用裝置控制器來控制第一反相器開關裝置160及第二反相器開關裝置165,使得自儲存於第一儲存單元135及第二儲存單元140中之電荷產生足夠校正信號。在一替代實施例中,可使用任何其他組件及/或藉由為熟習此項技術者已知之任何其他方法來實施第一反相器開關裝置160及/或第二反相器開關裝置165。
第一儲存單元135與第二儲存單元140、第一整流裝置145與第二整流裝置150及第一反相器開關裝置160與第二反相器開關裝置165經由第一匯流排線184及第二匯流排線186而並聯地連接。低通濾波器188連接於第一反相器開關裝置160與第二反相器開關裝置165之間的反相節點130處。低通濾波器188包括濾波器電感器189、濾波器電容器190及濾波器電阻器191。在一例示性實施例中,可使用低通濾波器188以濾波來自由調節器模組100提供至串聯注入變壓器110之交流校正信號的高頻率開關分量。如此,串聯注入變壓器110經由低通濾波器188而與反相器開關裝置形成電氣連通。如本文所使用,電通信可指代任何直接或間接電連接。
在一例示性實施例中,動態電壓下降校正裝置亦可包括 裝置控制器(未圖示)。裝置控制器可經實施為一或多個可程式化積體電路、離散類比電路組件、離散數位電路組件或其任何組合。可使用裝置控制器來控制儲存單元之充電、偵測電壓下降,及控制靜態旁路開關105之打開及關閉。亦可使用裝置控制器來控制反相器開關裝置以產生適當校正信號來補充或替換輸入操作信號,使得輸出端子115處之負載可繼續接收足夠電力而不中斷。由反相器開關裝置所產生之校正信號可具有一電壓,該電壓在由串聯注入變壓器110降壓之後足以補充或替換經由輸入匯流排線101所提供之操作信號(若存在),使得負載接收大約與在正常操作條件期間所提供之電壓相同的線至中性點電壓。
作為一實例,在正常操作期間,可關閉靜態旁路開關105,使得可將具有線至中性點電壓之操作信號自交流匯流排線101直接提供至連接至輸出端子115之負載。在正常操作期間之任何時間,可經由交流匯流排線102及交流匯流排線103而完全充電第一儲存單元135及第二儲存單元140。裝置控制器可連續地監控針對電壓下降之操作信號。可在輸入端子106處、在輸出端子115處、在沿交流匯流排線101之任何位置處及/或在任何其他位置處監控操作信號。在一實施例中,當操作信號小於正常操作信號值之預定百分比時,裝置控制器可識別電壓下降。舉例而言,當輸出端子115處之操作信號下降至低於正常操作信號值之90%時,可識別電壓下降。或者,預定百分比可為任何其他值。裝置控制器可使用一或多個比較器、邏輯閘、類 比裝置或為熟習此項技術者已知之任何其他方法來偵測電壓下降。在一例示性實施例中,裝置控制器可為參考美國專利第6,118,676號所詳細描述之控制器,該專利之完整揭示以引用的方式併入本文中。
當偵測到電壓下降時,裝置控制器可使用額外邏輯來判定校正信號之值,使得經由交流匯流排線101所提供之操作信號與校正信號的組合(在穿過串聯注入變壓器110之後)導致等於或接近於正常操作信號值之信號。裝置控制器可控制第一反相器開關裝置160及第二反相器開關裝置165,使得藉由自第一儲存單元135及第二儲存單元140之交替放電來產生足夠交流校正信號。在一例示性實施例中,第一儲存單元135及第二儲存單元140亦可在電壓下降期間自交流匯流排線102及交流匯流排線103繼續接收電荷(若可得)。可與來自交流匯流排線101之操作信號同相的校正信號可穿過低通濾波器188,以移除由第一反相器開關裝置160及/或第二反相器開關裝置165引入至校正信號中之任何高頻率開關分量。
校正信號可自低通濾波器188傳遞至串聯注入變壓器110。如圖1所說明,串聯注入變壓器110之一次繞組在交流匯流排線102及調節器輸出111處跨越調節器模組而連接。串聯注入變壓器110之二次繞組與交流匯流排線101串聯地連接。二次繞組亦與濾波器電容器112並聯地連接。濾波器電容器112可與串聯注入變壓器110之漏電感組合地使用,以形成與低通濾波器188串聯之第二低通濾波器平 台。在一例示性實施例中,串聯注入變壓器110可將校正信號之電壓降壓至小於或等於由輸出端子115處所連接之負載所使用之線至中性點電壓的電壓。舉例而言,交流匯流排線101通常可將為120 V之操作信號提供至輸出端子115。電壓下降可發生,使得交流匯流排線101僅能夠將80 V提供至輸出端子115。裝置控制器可導致反相器開關裝置產生校正信號,校正信號在由注入電容器110降低之後等於大約40 V。因為注入電容器(injection capacitor)110之二次繞組與交流匯流排線101串聯,所以來自交流匯流排線101之80 V及40 V校正信號為添加性的,從而導致120 V操作信號提供至輸出端子115。
結果,調節器模組100可在比系統之線至中性點電壓高的電壓(亦即,線至線電壓)下被額定,且有利地增加動態電壓下降校正裝置之kVA。舉例而言,交流匯流排線101、交流匯流排線102及交流匯流排線103之正常線至中性點電壓可為120 V,且跨越交流匯流排線102及交流匯流排線103之線至線電壓可為(120 V)*(√ 3)=208 V。如此,可各自充電第一儲存單元135及第二儲存單元140(至為208 V之均方根電壓之峰值電壓的直流電壓),使得由反相器模組100所產生之交流電壓為大約208 V。經由交流匯流排線101、交流匯流排線102及交流匯流排線103之電流值可為100 A,使得調節器模組100可具有為大約((208 V)*(100 A))/1000=20.8 kVA之kVA。經由線至中性點電壓(120 V)而連接調節器模組100或將線至線電壓降壓至120 V 將導致為((120 V)*(100 A))/1000=12 kVA之kVA。因此,連同串聯注入變壓器110一起使用線至線電壓會導致kVA之73.3%增加。另外,因為動態電壓下降校正裝置之成本主要受電流驅動,所以具有100 A能力之'208 V'動態電壓下降校正裝置的成本僅增量地多於具有100 A能力之'120 V'動態電壓下降校正裝置的成本。又另外,串聯注入變壓器110在調節器模組100之輸出處的使用允許在120 V及208 V(亦即,無串聯注入變壓器110)線至中性點組態中使用調節器模組100。結果,因為需要較少相異調節器模組且可較大量地購買組件,所以製造成本降低。
應理解,圖1所說明及參看圖1所描述之調節器模組100不意謂關於電組件之類型、數目及/或配置的限制。在替代實施例中,如為熟習此項技術者已知,調節器模組100可包括任何其他數目之組件、任何其他類型之組件,及/或任何其他配置之電組件。在一實施例中,調節器模組100可為美國專利第6,118,676號中所描述之調節器及儲存模組中的任一者,該專利之完整揭示以引用的方式併入本文中。類似地,圖1所說明及/或參看圖1所描述之其他組件中的任一者(諸如,靜態旁路開關105、裝置控制器,等等)可如美國專利第6,118,676號中所描述或藉由為熟習此項技術者已知之任何其他方法被實施。
圖2為說明根據一例示性實施例之動態電壓下降校正裝置之三相系統的圖式。在替代實施例中,本文所描述之動態電壓下降校正裝置可用於具有任何其他數目之相的系統 中。可使用三相系統之第一動態電壓下降校正裝置200來提供校正信號,使得在電壓下降期間維持第一輸出端子202處之電壓。第一動態電壓下降校正裝置200包括第一調節器模組205、第一串聯注入變壓器210及第一靜態旁路開關215。經由交流匯流排線217、交流匯流排線219及交流匯流排線221而提供至系統之三相輸入。第一調節器模組205連接至跨越交流匯流排線219及交流匯流排線221之線至線電壓。在一例示性實施例中,第一調節器模組205可包括與參看圖1所描述之調節器模組100相同的組件。或者,第一調節器模組205可包括可用以產生校正信號之任何其他組件。在另一例示性實施例中,第一靜態旁路開關215、第一串聯注入變壓器210及第一調節器模組205可與參看圖1所描述之靜態旁路開關105、串聯注入變壓器110及調節器模組100相同地操作。
可使用三相系統之第二動態電壓下降校正裝置225來提供校正信號,使得在電壓下降期間維持第二輸出端子227處之電壓。第二動態電壓下降校正裝置225包括第二調節器模組230、第二串聯注入變壓器235及第二靜態旁路開關240。第二調節器模組230連接至跨越交流匯流排線217及交流匯流排線221之線至線電壓。在一例示性實施例中,第二調節器模組230可包括與參看圖1所描述之調節器模組100相同的組件。或者,第二調節器模組230可包括可用以產生校正信號之任何其他組件。在另一例示性實施例中,第二靜態旁路開關240、第二串聯注入變壓器235及第二調 節器模組230可與參看圖1所描述之靜態旁路開關105、串聯注入變壓器110及調節器模組100相同地操作。
可使用三相系統之第三動態電壓下降校正裝置245來提供校正信號,使得在電壓下降期間維持第三輸出端子247處之電壓。第三電壓下降校正裝置245包括第三調節器模組250、第三串聯注入變壓器255及第三靜態旁路開關260。第三調節器模組250連接至跨越交流匯流排線217及交流匯流排線219之線至線電壓。在一例示性實施例中,第三調節器模組250可包括與參看圖1所描述之調節器模組100相同的組件。或者,第三調節器模組250可包括可用以產生校正信號之任何其他組件。在另一例示性實施例中,第三靜態旁路開關260、第三串聯注入變壓器255及第三調節器模組250可與參看圖1所描述之靜態旁路開關105、串聯注入變壓器110及調節器模組100相同地操作。
參看圖2所描述之三相系統允許在三個動態電壓下降校正裝置中之每一者中增加kVA。因此,對於如圖2所說明之經線至線連接的120 V、100 A線至中性點信號,三相系統可具有為20.8 kVA+20.8 kVA+20.8 kVA=62.4 kVA之kVA。藉由使用傳統線至中性點組態或在輸入處具有降壓變壓器之組態,kVA將為12 kVA+12 kVA+12 kVA=36 kVA。因此,可見,圖2之三相系統與傳統系統相比提供kVA之顯著增加。在一替代實施例中,第一串聯注入變壓器210、第二串聯注入變壓器235及第三串聯注入變壓器255可由如為熟習此項技術者已知之單一三相串聯注入變 壓器替換。
圖3為說明根據一例示性實施例之具有輸入升壓變壓器305及串聯注入變壓器350之動態電壓下降校正裝置300的電路圖。儘管圖3中僅說明單相部分,但應理解,可將動態電壓下降校正裝置300與任何數目之其他動態電壓下降校正裝置組合以用於在任何多相系統中使用。或者,可將動態電壓下降校正裝置300併入至單一動態電壓下降校正裝置中以用於在多相系統中使用。舉例而言,在三相系統中,單一動態電壓下降校正裝置可包括三個調節器模組及單一三相注入變壓器。
在一例示性實施例中,動態電壓下降校正裝置300可為用於在三相系統中使用之單相裝置。除了輸入升壓變壓器305以外,動態電壓下降校正裝置300可以與參看圖1所描述之動態電壓下降校正裝置相同的方式來操作。在另一例示性實施例中,可使用動態電壓下降校正裝置300來確保連接至輸出端子310之負載在沿交流輸入匯流排315之電壓下降的情況下具備足夠操作電壓。
可使用輸入升壓變壓器305來升壓至動態電壓下降校正裝置300之調節器模組320的線至線電壓輸入。自跨越交流輸入匯流排325及交流輸入匯流排330之電壓獲得線至線電壓輸入。跨越交流輸入匯流排325及交流輸入匯流排330而連接輸入升壓變壓器305之一次繞組,且跨越交流輸入匯流排330及調節器模組320之整流節點335而連接輸入升壓變壓器305之二次繞組。如此,輸入升壓變壓器305之輸出 轉至整流節點335,且第一儲存電容器340及第二儲存電容器345經充電至大於跨越交流輸入匯流排325及交流輸入匯流排330之線至線電壓的電壓。可使用與交流匯流排線315串聯之串聯注入變壓器350來降壓由如參看圖1及圖2所描述之調節器模組320所產生之校正信號的電壓。在一例示性實施例中,可使用靜態旁路開關355以在正常操作期間對串聯注入變壓器350設旁路,使得串聯注入變壓器350為輕型變壓器,經由輕型變壓器,不存在連續電力損耗。在電壓下降期間,可打開靜態旁路開關355,且可激勵串聯注入變壓器350。
在一例示性實施例中,調節器模組320可係用於在具有複數個相異輸入電壓之系統中使用。舉例而言,第一輸入升壓變壓器與注入變壓器之組合可在用於具有第一線至線電壓輸入之系統中時與調節器模組320一起使用,第二輸入升壓變壓器與注入變壓器之組合可在用於具有第二線至線電壓輸入之系統中時與調節器模組320一起使用,等等。在一例示性實施例中,輸入升壓變壓器305可為相對較小之自耦變壓器。或者,輸入升壓變壓器305可為能夠升壓至調節器模組320之電壓輸入之任何其他類型的變壓器。
作為一實例,交流輸入匯流排315、交流輸入匯流排325及交流輸入匯流排330之線至中性點電壓可在100 A之電流的情況下為120 V。如此,跨越交流輸入匯流排325及交流輸入匯流排330之線至線電壓為208 V。輸入升壓變壓器 305可為能夠將至調節器模組320之線至線電壓輸入自208 V升壓至277 V的69 V自耦變壓器。結果,可在277 V下被額定之調節器模組320可用以在具有為120 V之線至中性點電壓的系統中提供校正信號。在使用三個動態電壓下降校正裝置之100 A系統中,kVA自((120 V)*(100 A)/1000)*3=36 kVA增加131%至((277 V)*(100 A)/1000)*3=83.1 kVA。另外,單獨地或與輸入升壓變壓器組合地使用如參看圖1及圖2所描述之串聯注入變壓器350會允許單一調節器模組係用於在實際上任何低電壓系統中使用。在替代實施例中,輸入升壓變壓器305可將任何線至線電壓升壓任何其他量。
圖4為說明根據一例示性實施例之具有輸出升壓變壓器405之動態電壓下降校正裝置400的電路圖。儘管圖4中僅說明單相部分,但應理解,可將動態電壓下降校正裝置400與任何數目之其他動態電壓下降校正裝置組合以用於在任何多相系統中使用。或者,可將動態電壓下降校正裝置400併入至單一動態電壓下降校正裝置中以用於在多相系統中使用。作為三相系統中之實例,單一動態電壓下降校正裝置可包括三個調節器模組且使用單一三相變壓器。
動態電壓下降校正裝置400包括降壓變壓器410、調節器模組415、靜態旁路開關420及輸出升壓變壓器405。可使用降壓變壓器410來降低跨越交流匯流排線425及交流匯流排線430之線至線電壓,使得至調節器模組415之輸入電壓不超過調節器模組415之電壓額定值。如圖4所說明,降壓 變壓器410將交流匯流排線425及交流匯流排線430交叉耦接至下降校正線。可使用經降壓之輸入電壓來充電調節器模組415之第一儲存電容器435及第二儲存電容器440。在電壓下降期間,可藉由裝置控制器來打開靜態旁路開關420,且可使用輸出升壓變壓器405以將由調節器模組415所產生之校正信號的電壓升壓至足以補充或替換仍經由交流匯流排線450所提供之操作信號(若存在)之電壓的電壓。可將校正信號及操作信號提供至連接至輸出端子445之負載。跨越調節器模組415而連接輸出升壓變壓器405之一次繞組,且與調節器模組415串聯地連接輸出升壓變壓器405之二次繞組。在一例示性實施例中,輸出升壓變壓器405可為相對較小之自耦變壓器。或者,輸出升壓變壓器405可為熟習此項技術者已知之任何其他類型的變壓器。
作為一實例,調節器模組415可在277 V下被額定。跨越交流匯流排線450之線至中性點電壓可為346 V,且跨越交流匯流排線425及交流匯流排線430之線至線電壓可為600 V。可使用降壓變壓器410以將600 V線至線電壓降壓至277 V,使得不超過調節器模組415之額定值。第一儲存電容器435及第二儲存電容器440可儲存對應於經降壓之電壓的能量,使得調節器模組415可產生為大約277 V之校正信號。在正常操作期間,可關閉靜態旁路開關420,且可經由靜態旁路開關420而將來自交流匯流排線450之操作信號直接提供至輸出端子445。在偵測到電壓下降後,即可使用輸出升壓變壓器405以將由調節器模組415所提供之 277 V增加至為346 V之電壓,使得可恢復沿交流匯流排線450之操作信號。
如以上實例中所描述,降壓變壓器410及輸出升壓變壓器405之使用允許具有為277 V之電壓額定值的調節器模組提供346 V校正信號,以補充及/或替換沿交流匯流排線350之線至中性點電壓。因此,除了係用於在如參看圖1至圖3所描述之實際上任何低電壓系統中使用之能力以外,'277 V'調節器模組亦可係用於在高電壓系統中使用。因為單一調節器模組可用以供在具有寬輸入電壓陣列之系統中使用,所以此進一步降低製造成本。在替代實施例中,係用於在複數個系統中使用之調節器模組可能不在277 V下被額定,但可具有如為熟習此項技術者已知之任何其他電壓額定值。
在一替代實施例中,參看圖4所說明之動態電壓下降校正裝置可用以在於其他電壓下操作之系統中提供下降校正。作為一實例,調節器模組415可具有為277 V之電壓額定值,且跨越交流匯流排線450之線至中性點電壓可為240 V。如此,跨越交流匯流排線425及交流匯流排線430之線至線電壓可為415 V。可使用降壓變壓器410以將415 V線至線電壓降壓至為277 V之調節器模組電壓額定值,使得利用調節器模組415之全部kVA額定值。代替自耦升壓變壓器415,可使用自耦降壓變壓器以將調節器模組415之輸出處的電壓自277 V降壓至大約240 V,使得可足夠地校正交流匯流排線450上之操作信號。如為熟習此 項技術者已知,可在輸出處連接自耦降壓變壓器。在一替代實施例中,降壓變壓器410及自耦降壓變壓器可經組態以用於提供對不同操作信號值及/或對具有不同kVA額定值之調節器模組的電壓下降校正。
已出於說明及描述之目的而呈現例示性實施例之前述描述。其不意欲關於所揭示之精確形式為詳盡性的或限制性的,且修改及變化按照以上教示為可能的或可自所揭示實施例之實踐被獲得。意欲由隨附於此之申請專利範圍及其等效物來界定本發明之範疇。
100‧‧‧調節器模組
101‧‧‧交流匯流排線
102‧‧‧交流匯流排線
103‧‧‧交流匯流排線
105‧‧‧靜態旁路開關
106‧‧‧輸入端子
107‧‧‧輸入端子
108‧‧‧輸入端子
109‧‧‧中性線
110‧‧‧串聯注入變壓器
111‧‧‧調節器輸出
115‧‧‧輸出端子
120‧‧‧儲存節點
125‧‧‧整流節點
130‧‧‧反相節點
135‧‧‧第一儲存單元
140‧‧‧第二儲存單元
145‧‧‧第一整流裝置
150‧‧‧第二整流裝置
155‧‧‧充電電感器
160‧‧‧第一反相器開關裝置
165‧‧‧第二反相器開關裝置
170‧‧‧第一電晶體
175‧‧‧第一二極體
180‧‧‧第二電晶體
182‧‧‧第二二極體
184‧‧‧第一匯流排線
186‧‧‧第二匯流排線
188‧‧‧低通濾波器
189‧‧‧濾波器電感器
190‧‧‧濾波器電容器
191‧‧‧濾波器電阻器
200‧‧‧第一動態電壓下降校正裝置
202‧‧‧第一輸出端子
205‧‧‧第一調節器模組
210‧‧‧第一串聯注入變壓器
215‧‧‧第一靜態旁路開關
217‧‧‧交流匯流排線
219‧‧‧交流匯流排線
221‧‧‧交流匯流排線
225‧‧‧第二動態電壓下降校正裝置
227‧‧‧第二輸出端子
230‧‧‧第二調節器模組
235‧‧‧第二串聯注入變壓器
240‧‧‧第二靜態旁路開關
245‧‧‧第三動態電壓下降校正裝置
247‧‧‧第三輸出端子
250‧‧‧第三調節器模組
255‧‧‧第三串聯注入變壓器
260‧‧‧第三靜態旁路開關
300‧‧‧動態電壓下降校正裝置
305‧‧‧輸入升壓變壓器
310‧‧‧輸出端子
315‧‧‧交流輸入匯流排
320‧‧‧調節器模組
325‧‧‧交流輸入匯流排
330‧‧‧交流輸入匯流排
335‧‧‧整流節點
340‧‧‧第一儲存電容器
345‧‧‧第二儲存電容器
350‧‧‧串聯注入變壓器
355‧‧‧靜態旁路開關
400‧‧‧動態電壓下降校正裝置
405‧‧‧輸出升壓變壓器
410‧‧‧降壓變壓器
415‧‧‧調節器模組
420‧‧‧靜態旁路開關
425‧‧‧交流匯流排線
430‧‧‧交流匯流排線
435‧‧‧第一儲存電容器
440‧‧‧第二儲存電容器
445‧‧‧輸出端子
450‧‧‧交流匯流排線
圖1為說明根據一例示性實施例之具有串聯注入變壓器之動態電壓下降校正裝置之一相的電路圖。
圖2為說明根據一例示性實施例之動態電壓下降校正裝置之三相系統的圖式。
圖3為說明根據一例示性實施例之具有輸入升壓變壓器及串聯注入變壓器之動態電壓下降校正裝置的電路圖。
圖4為說明根據一例示性實施例之具有輸出升壓變壓器之動態電壓下降校正裝置的電路圖。
100‧‧‧調節器模組
101‧‧‧交流匯流排線
102‧‧‧交流匯流排線
103‧‧‧交流匯流排線
105‧‧‧靜態旁路開關
106‧‧‧輸入端子
107‧‧‧輸入端子
108‧‧‧輸入端子
109‧‧‧中性線
110‧‧‧串聯注入變壓器
111‧‧‧調節器輸出
115‧‧‧輸出端子
120‧‧‧儲存節點
125‧‧‧整流節點
130‧‧‧反相節點
135‧‧‧第一儲存單元
140‧‧‧第二儲存單元
145‧‧‧第一整流裝置
150‧‧‧第二整流裝置
155‧‧‧充電電感器
160‧‧‧第一反相器開關裝置
165‧‧‧第二反相器開關裝置
170‧‧‧第一電晶體
175‧‧‧第一二極體
180‧‧‧第二電晶體
182‧‧‧第二二極體
184‧‧‧第一匯流排線
186‧‧‧第二匯流排線
188‧‧‧低通濾波器
189‧‧‧濾波器電感器
190‧‧‧濾波器電容器
191‧‧‧濾波器電阻器

Claims (50)

  1. 一種動態電壓下降校正裝置,其包含:一輸入端子,該輸入端子係用以接收一第一操作信號,其中該第一操作信號具有一線至中性點電壓;一輸出端子,該輸出端子與該輸入端子形成電氣連通且該第一操作信號經由該輸出端子而提供至一負載;一調節器模組,該調節器模組包含:一整流裝置,該整流裝置係用以整流一線至線輸入信號,其中該線至線輸入信號係獲取自一具有該線至中性點電壓之第二操作信號及一具有該線至中性點電壓之第三操作信號;一儲存單元,該儲存單元係用以儲存對應於該經整流之線至線輸入信號的能量;及一反相器開關裝置,該反相器開關裝置係用以在一電壓下降之至少一部分期間使用該儲存能量來產生一校正信號;一注入變壓器,該注入變壓器與該調節器模組形成電氣連通且係用以降低該校正信號之一電壓,其中該注入變壓器之一一次繞組係跨越該反相器開關裝置之一輸出及一第二輸入端子而連接;及一旁路開關,該旁路開關與該輸入端子及該輸出端子形成電氣連通,其中該旁路開關在一正常操作條件期間處於一關閉位置,使得該注入變壓器被設旁路,且另外,其中該旁路開關在該電壓下降之至少一部分期間處 於一打開位置,使得該注入變壓器經激勵。
  2. 如請求項1之裝置,其中該旁路開關包含一靜態旁路開關。
  3. 如請求項1之裝置,其進一步包含一連接於該反相器開關裝置與該注入變壓器之間以自該校正信號濾波高頻率的低通濾波器。
  4. 如請求項3之裝置,其中該低通濾波器包含一濾波器電容器及一濾波器電感器。
  5. 如請求項1之裝置,其中該儲存單元包含一在一儲存節點處與一第二儲存電容器串聯地連接之第一儲存電容器。
  6. 如請求項5之裝置,其中該整流裝置包含一在一整流節點處與一第二整流裝置串聯地連接之第一整流裝置。
  7. 如請求項6之裝置,其中該第一整流裝置將該經整流之線至線輸入信號提供至該第一儲存電容器,且該第二整流裝置將該經整流之線至線輸入信號提供至該第二儲存電容器。
  8. 如請求項6之裝置,其中該第一整流裝置及該第二整流裝置包含半導體二極體。
  9. 如請求項1之裝置,其中該反相器開關裝置包含一第一反相器開關裝置及一第二反相器開關裝置。
  10. 如請求項9之裝置,其中該第一反相器開關裝置包含一第一電晶體及一反並聯地連接之第一二極體,且該第二反相器開關裝置包含一第二電晶體及一反並聯地連接之 第二二極體。
  11. 如請求項1之裝置,其進一步包含一與該注入變壓器之一二次繞組並聯地連接的電容器。
  12. 如請求項1之裝置,其中該第二操作信號係經由一連接至一第二輸入端子之第二交流匯流排線而提供,且該第三操作信號係經由一連接至一第三輸入端子之第三交流匯流排線而提供。
  13. 如請求項1之裝置,其中該第一操作信號之該線至中性點電壓包含一第一電壓值,且該調節器模組之一電壓額定值包含一第二電壓值,且另外,其中該第一電壓值小於該第二電壓值。
  14. 如請求項13之裝置,其中該第一電壓值包含大約120伏特,且該第二電壓值包含大約208伏特。
  15. 如請求項1之裝置,其中該第一操作信號、該第二操作信號及該第三操作信號包含一三相輸入信號。
  16. 如請求項1之裝置,其中該儲存單元、該整流裝置及該反相器開關裝置係藉由一第一匯流排線及一第二匯流排線而並聯地連接。
  17. 如請求項1之裝置,其中在該注入變壓器之一二次繞組處該校正信號之該電壓與在該電壓下降期間該第一操作信號之一經降低之線至中性點電壓的一總和大約等於在該正常操作條件期間該第一操作信號之該線至中性點電壓。
  18. 如請求項1之裝置,其中該注入變壓器之一二次繞組串 聯地連接於該輸入端子與該輸出端子之間。
  19. 一種校正一電壓下降條件之方法,其包含:將一負載連接至一輸出端子,使得該負載經由該輸出端子而接收一第一操作信號之一線至中性點電壓;整流一線至線輸入信號,其中該線至線輸入信號係獲取自一具有該線至中性點電壓之第二操作信號及一具有該線至中性點電壓之第三操作信號;將對應於該經整流之線至線輸入信號的能量儲存於一儲存單元中;偵測一電壓下降;使用一反相器開關裝置以回應於該經偵測之電壓下降而藉由該儲存能量來產生一校正信號;打開一靜態旁路開關,使得一注入變壓器未被設旁路;及使用該注入變壓器來降低該校正信號之一電壓,使得可將該校正信號提供至該負載,其中該注入變壓器之一一次繞組係跨越該反相器開關裝置之一輸出及與該第二操作信號相關聯之一輸入端子而連接。
  20. 如請求項19之方法,其中該注入變壓器之一二次繞組與一交流匯流排線串聯地連接,且另外,其中該交流匯流排線與一輸入端子及該輸出端子形成電氣連通。
  21. 如請求項19之方法,其中藉由一裝置控制器來偵測該電壓下降。
  22. 如請求項19之方法,其中將該校正信號之該電壓降低至 大約該線至中性點電壓。
  23. 如請求項19之方法,其中在該注入變壓器之一二次繞組處該校正信號之該電壓加上在該電壓下降期間該第一操作信號之一經降低之電壓大約等於在一正常操作條件期間該第一操作信號之該線至中性點電壓。
  24. 如請求項19之方法,其中一跨越該第二操作信號及該第三操作信號之線至線電壓比該第一操作信號之該線至中性點電壓大一為大約三的一平方根之因數。
  25. 如請求項19之方法,其中該儲存單元包含一在一儲存節點處與一第二儲存電容器串聯地連接之第一儲存電容器。
  26. 如請求項19之方法,其中該整流裝置包含一在一整流節點處與一第二整流裝置串聯地連接之第一整流裝置。
  27. 如請求項19之方法,其中該反相器開關裝置包含一第一反相器開關裝置及一在一反相節點處串聯地連接之第二反相器開關裝置。
  28. 一種動態電壓下降校正裝置,其包含:一輸入端子;一輸出端子,該輸出端子與該輸入端子形成電氣連通且能夠將一第一操作信號提供至一負載,其中該第一操作信號具有一線至中性點電壓;一輸入升壓變壓器,該輸入升壓變壓器係用以增加跨越一具有該線至中性點電壓之第二操作信號及一具有該線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的一線至線電 壓,使得將一經增加之線至線輸入信號提供至一調節器模組,其中該輸入升壓變壓器之一一次繞組係跨越一第一交流匯流排線及一第二交流匯流排線而連接,且該輸入升壓變壓器之一二次繞組係跨越該第二交流匯流排線及該調節器模組而連接;該調節器模組連接於該輸入端子與該輸出端子之間且包含:一整流裝置,該整流裝置係用以整流該經增加之線至線輸入信號;一儲存單元,該儲存單元係用以儲存對應於該經整流之經增加之線至線輸入信號的能量;及一反相器開關裝置,該反相器開關裝置係用以在一電壓下降之至少一部分期間使用該儲存能量來產生一校正信號;一注入變壓器,該注入變壓器與該調節器模組形成電氣連通且係用以降低該校正信號之一電壓,其中該注入變壓器之一二次繞組串聯地連接於該輸入端子與該輸出端子之間;及一旁路開關,該旁路開關與該輸入端子及該輸出端子形成電氣連通,其中該旁路開關在一正常操作條件期間處於一關閉位置,使得該注入變壓器被設旁路,且另外,其中該旁路開關在該電壓下降之至少一部分期間處於一打開位置,使得該注入變壓器經激勵。
  29. 如請求項28之裝置,其中該輸入升壓變壓器包含一自耦 變壓器。
  30. 如請求項29之裝置,其中該自耦變壓器係用以在該正常操作條件期間將該線至線電壓增加大約69伏特。
  31. 如請求項28之裝置,其中該注入變壓器將該校正信號之該電壓降低至大約該線至中性點電壓。
  32. 如請求項28之裝置,其中該經增加之線至線電壓大約等於該調節器模組之一電壓額定值。
  33. 如請求項28之裝置,其中在該二次繞組處該校正信號之該經降低之電壓與在該電壓下降期間該第一操作信號之一經降低之線至中性點電壓的一總和大約等於在該正常操作條件期間該第一操作信號之該線至中性點電壓。
  34. 如請求項28之裝置,其中該儲存單元包含一在一儲存節點處與一第二儲存電容器串聯地連接之第一儲存電容器,該整流裝置包含一在一整流節點處與一第二整流裝置串聯地連接之第一整流裝置,且該反相器開關裝置包含一第一反相器開關裝置及一在一反相節點處串聯地連接之第二反相器開關裝置,且另外,其中該儲存節點、該整流節點及該反相節點係藉由一第一匯流排線及一第二匯流排線而並聯地連接。
  35. 一種校正一電壓下降條件之方法,其包含:將一負載連接至一輸出端子,使得該負載接收一第一操作信號之一線至中性點電壓;使用一輸入升壓變壓器來增加跨越一具有該線至中性點電壓之第二操作信號及一具有該線至中性點電壓之第 三操作信號所獲得的一線至線電壓,使得將一經增加之線至線輸入信號提供至一調節器模組,其中該經增加之線至線電壓大約等於一調節器模組之一電壓額定值,其中該輸入升壓變壓器之一一次繞組係跨越一第二交流匯流排線及一第三交流匯流排線而連接,且該輸入升壓變壓器之一二次繞組係跨越該第三交流匯流排線及一整流節點而連接;整流該經增加之線至線輸入信號;將對應於該經整流之經增加之線至線輸入信號的能量儲存於一儲存單元中;沿一與該輸出端子形成電氣連通之第一交流匯流排線偵測一電壓下降;使用一反相器開關裝置以藉由該儲存能量來產生一校正信號;打開一靜態旁路開關,使得一注入變壓器未被設旁路;使用該注入變壓器來降低該校正信號之一電壓;及將該校正信號自該注入變壓器提供至該負載。
  36. 一種動態電壓下降校正裝置,其包含:一輸入端子;一輸出端子,該輸出端子與該輸入端子形成電氣連通且係用以將一第一操作信號提供至一負載,其中該第一操作信號具有一線至中性點電壓;一降壓變壓器,該降壓變壓器係用以降低跨越一具有 該線至中性點電壓之第二操作信號及一具有該線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的一線至線電壓,使得將一經降低之線至線輸入信號提供至一調節器模組;該調節器模組連接於該輸入端子與該輸出端子之間且包含:一整流裝置,該整流裝置係用以整流該經降低之線至線輸入信號;一儲存單元,該儲存單元係用以儲存對應於該經整流之經降低之線至線電壓的能量;及一反相器開關裝置,該反相器開關裝置係用以在一電壓下降之至少一部分期間使用該儲存能量來產生一校正信號;一輸出升壓變壓器,該輸出升壓變壓器與該調節器模組形成電氣連通,且係用以增加該校正信號之一電壓,其中該輸出升壓變壓器之一一次繞組係跨越該調節器模組而連接,且該輸出升壓變壓器之一二次繞組與該調節器模組串聯地連接;及一旁路開關,該旁路開關與該輸入端子及該輸出端子形成電氣連通,其中該旁路開關在一正常操作條件期間處於一關閉位置,使得該降壓變壓器及該輸出升壓變壓器被設旁路。
  37. 如請求項36之裝置,其中該輸出升壓變壓器包含一自耦變壓器。
  38. 如請求項37之裝置,其中該自耦變壓器係用以在該正常 操作條件期間將該校正信號之該電壓增加大約69伏特。
  39. 如請求項36之裝置,其中該線至中性點電壓包含大約346伏特。
  40. 如請求項36之裝置,其中該經降低之線至線電壓大約等於該調節器模組之一電壓額定值。
  41. 如請求項36之裝置,其中該校正信號之該經增加之電壓與在該電壓下降期間該第一操作信號之一經降低之電壓的一總和大約等於在該正常操作條件期間該第一操作信號之該線至中性點電壓。
  42. 如請求項36之裝置,其中該降壓變壓器之一一次繞組係跨越一第二交流匯流排線及一第三交流匯流排線而連接,且該降壓變壓器之一二次繞組係跨越一第一交流匯流排線及該調節器模組而連接。
  43. 如請求項42之裝置,其中該降壓變壓器之該二次繞組係跨越該第一交流匯流排線及該調節器模組之一整流節點而連接。
  44. 一種校正一電壓下降條件之方法,其包含:將一負載連接至一用以向該負載提供一具有一線至中性點電壓之第一操作信號的輸出端子;使用一降壓變壓器來降低跨越一具有該線至中性點電壓之第二操作信號及一具有該線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的一線至線電壓,使得將一經降低之線至線輸入信號提供至一調節器模組;整流該經降低之線至線輸入信號; 將對應於該經整流之經降低之線至線輸入信號的能量儲存於一儲存單元中;偵測一電壓下降;使用一反相器開關裝置以回應於該經偵測之電壓下降而藉由該儲存能量來產生一校正信號;打開一靜態旁路開關,使得一輸出升壓變壓器經激勵,其中該輸出升壓變壓器之一一次繞組係跨越該調節器模組而連接,且該輸出升壓變壓器之一二次繞組與該調節器模組串聯地連接;及使用該輸出升壓變壓器來增加該校正信號之一電壓。
  45. 如請求項44之方法,其中該經降低之線至線電壓大約等於一調節器模組之一電壓額定值。
  46. 如請求項44之方法,其進一步包含將具有該經增加之電壓的該校正信號提供至該負載。
  47. 一種動態電壓下降校正裝置,其包含:一輸入端子;一輸出端子,該輸出端子與該輸入端子形成電氣連通且係用以將一第一操作信號提供至一負載,其中該第一操作信號具有一線至中性點電壓;一降壓變壓器,該降壓變壓器係用以降低跨越一具有該線至中性點電壓之第二操作信號及一具有該線至中性點電壓之第三操作信號所獲得的一線至線電壓,使得將一經降低之線至線輸入信號提供至一調節器模組,其中該變壓器之一一次繞組係跨越一第二交流匯流排線及一 第三交流匯流排線而連接,且該變壓器之一二次繞組係跨越一第一交流匯流排線及該調節器模組而連接;該調節器模組連接於該輸入端子與該輸出端子之間且包含:一整流裝置,該整流裝置係用以整流該經降低之線至線輸入信號;一儲存單元,該儲存單元係用以儲存對應於該經整流之經降低之線至線電壓的能量;及一反相器開關裝置,該反相器開關裝置係用以在一電壓下降之至少一部分期間使用該儲存能量來產生一校正信號;一輸出降壓變壓器,該輸出降壓變壓器與該調節器模組形成電氣連通,且係用以降低該校正信號之一電壓;及一旁路開關,該旁路開關與該輸入端子及該輸出端子形成電氣連通,其中該旁路開關在一正常操作條件期間處於一關閉位置,使得該降壓變壓器及該輸出降壓變壓器被設旁路。
  48. 如請求項47之裝置,其中該輸出降壓變壓器包含一自耦變壓器。
  49. 如請求項47之裝置,其中該線至中性點電壓包含大約240伏特。
  50. 如請求項47之裝置,其中該輸出降壓變壓器之一一次繞組係跨越該調節器模組而連接,且該輸出降壓變壓器之一二次繞組與該調節器模組串聯地連接。
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