本技术涉及变流器,具体为一种具备母线隔离功能的单相upqc装置。
背景技术:
1、随着电子电力技术的不断发展,现代智能用电设备对电能质量的要求越来越高。为了补偿非线性、冲击性负载接入配电系统产生的无功和谐波电流、电网电压的幅值跌落、保证负载侧电压的高正弦性,由并联变流器和串联变流器组成的综合性电能质量补偿装置(upqc)得到了广泛应用。upqc装置对电力系统的电压暂升/暂降、电压波动、无功和谐波等电能质量问题进行了统一的补偿和抑制。
2、传统的综合电能质量补偿装置中,串联变流器作为受控电压源,是通过变压器接入电网的;由于工频变压器体积较大,因此串联变流器整体功率密度低。另外,并联变流器和串联变流器之间通过直流母线电容耦合,当某一侧出现故障时会直接影响到另一侧变流器正常工作。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,包括控制模块、串联变流器模块、并联变流器模块、开关投切模块和高频隔离模块。
3、其中,控制模块包括液晶显示模块、核心控制模块和ad采样模块。核心控制模块采用fpga+arm的控制方式;液晶显示模块用于显示单相upqc装置工作状态。
4、其中,串联变流器模块一侧与直流母线i电性连接,另一侧与开关投切模块电性连接;并联变流器模块一侧与直流母线ii电性连接,另一侧与开关投切模块电性连接;高频隔离模块接入串联变流器模块和并联变流器模块之间。
5、其中,控制模块通过通讯线分别与串联变流器模块、并联变流器模块和开关投切模块电性连接。
6、其中,串联变流器模块包含串联变流器和滤波电路,串联变流器由绝缘栅双极性晶体管构成,串联变流器与滤波电路电性连接。
7、其中,并联变流器模块包含并联变流器和滤波电路,并联变流器由绝缘栅双极性晶体管构成,并联变流器与滤波电路电性连接。
8、其中,开关投切模块包含交流接触器、电压采样和电流采样;初始状态下开关投切模块中的开关k1处于导通状态,k2、k3、k4、k5处于关断状态,装置运行时开关k4、k5先导通,开关k1关断,开关k2、k3后导通,此时整个装置投入使用;切出装置时,开关k2、k3先关断,开关k1导通,开关k4、k5后关断,实现装置切出。
9、其中,高频隔离模块包含两个全桥模块,两个全桥模块中间使用高频变压器进行隔离,高频隔离模块分别与串联变流器模块和并联变流器模块电性连接,高频隔离模块用于串联变流器模块和并联变流器模块电气隔离,提升装置功率密度。
10、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
11、本实用新型提出了一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,该装置作用在配电系统接入端,目的在于改善电能质量问题对用电侧的影响,补偿系统的谐波和无功,提高负载侧的供电电能质量,实现串联变流器与并联变流器电气隔离,提高装置的功率密度。
1.一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,其特征在于,包括控制模块、串联变流器模块、并联变流器模块、开关投切模块、高频隔离模块;
2.根据权利要求1所述的一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,其特征在于:所述控制模块包含液晶显示模块、核心控制模块和ad采样模块,所述核心控制模块采用fpga+arm的控制方式;所述液晶显示模块用于显示单相upqc装置工作状态。
3.根据权利要求1所述的一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,其特征在于:所述串联变流器模块包含串联变流器和滤波电路。
4.根据权利要求3所述的一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,其特征在于:所述串联变流器由绝缘栅双极性晶体管构成。
5.根据权利要求1所述的一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,其特征在于:所述并联变流器模块包含并联变流器和滤波电路。
6.根据权利要求5所述的一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,其特征在于:所述并联变流器由绝缘栅双极性晶体管构成。
7.根据权利要求1所述的一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,其特征在于:所述开关投切模块包含交流接触器、电压采样和电流采样。
8.根据权利要求1所述的一种具备母线隔离功能的单相upqc装置,其特征在于:所述高频隔离模块包含两个全桥模块,两个全桥模块中间使用高频变压器连接。