一种电网净化器的制作方法

本发明属于电力传输过程的无功补偿技术，具体地说是一种电网净化器。

背景技术：

为消除来自非纯阻性负载电流对电网的污染，使电力传输过程更节能、环保、低成本，人们推出了各种无功补偿装置。传统的电力电容器补偿法的弊病是补偿容量的非连续性、动态特性差且容易产生谐振；当前最具代表性的静止无功发生器svg，是通过逆变器的输出电压将无功补偿电流注入到电网的，所以造价太高。

技术实现要素：

本发明的核心，是在电网火线h与电力电容器c3之间，架起一个‘桥梁’，为补偿电流构筑一个完整通道，并对电力电容器c3的电流进行实时控制，而作为‘桥梁’的开关电路3的高频开关器件q1、q2，只要求通过需要的大电流，对于耐压值却要求很低，于是可以采用低压大电流mos管。

本发明采用如下技术方案解决上述技术问题：

电力电容器c3同时有两种起因的电流：【1】对非线性电流和谐波电流的补偿电流，控制电路4根据电流互感器ta，测得的电网火线h中的电流波与标准正弦波的差值，控制开关电路3的脉冲宽度占空比，来控制从电网火线h，经电力电容器c3，注入到电网中性线n的瞬态电流，力图使上述差值趋于0；【2】电网为电力电容器c3的充放电电流：属于容性电流，导前电网电压，通过控制开关电路3的高频开关器件q1、q2的脉冲宽度占空比，对c3充放电电流进行移动相位角，可以更准确的补偿电网中的感性电流。

以下结合附图加以说明。

附图说明

图1为一种半桥式电网净化器的原理框图；

图2为一种全桥式电网净化器的原理框图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1为emc电路，2为pfc电路，3为开关电路，4为控制电路，5为补偿电容，ta为电流互感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

图1为一种半桥式电网净化器的原理框图：

本电网净化器的开关电路3，把电网火线与电力电容器c3连接起来，构成无功补偿电流通道，通过改变脉冲宽度占空比，来实时控制电力电容器c3电流的瞬态值，其中包括移动电力电容器c3电流波的相位角。开关电路3的q1、q2受压很低，可以用低压大电流的mos管，而且mos管可以直接并联使用，方便增容。

在运行过程中，开关电路3的电感l1承受电网火线与电力电容器c3之间的电压差，而mos管q1、q2只是承受电容c1、c2的电压，为此，只要控制电感l1不饱和，电网火线与电力电容器c3之间的电压差大些，也无妨，所以不用担心电网故障时，mos管q1、q2会被击穿。为保证电网故障时，mos管q1、q2不失控，控制电路4，需要有备份电池供电。

开关电路3，控制电力电容器c3与电网火线h之间的电压差，当电力电容器c3电压低于h电压时，会出现一点点的‘过剩’能量，被储存在电容c1、c2中，时间久了，会使电容c1、c2电压过高，为此，用稳压二极管d1和电阻r1，加以保护，此时pfc电路不需工作；反之，当电力电容器c3电压高于h电压时，会出现一点点的‘欠缺’能量，此时需要由pfc电路对电容c1、c2进行充电.在实际运行过程中，这两种情况会交替进行，可能会使电容c1、c2电压有一定的波动，而既不启用pfc电路，也无需稳压二极管d1放电。

图2为一种全桥式电网净化器的原理框图：

运行过程与图1相似，不同之处在于：开关电路3，采用全桥电路。在需要移动电力电容器c3的电流相位角时，采用图2电路比图1更合适。因为使用同一种mos管的情况下，图2电路输出的幅值是图1的2倍。