制。
[0040] 第二开关尽导通、第四开关5；关断时，交流斩波功率变换器1-1工作在有源模式， 交流电源6通过第二开关忍、固态继电器组和第一续流二极管VD1构成回路，输出滤波电感 L存储能量。
[0041] 当交流电源6的电压~突升时，固态继电器祝和固态继电器5F3导通，桥式交流 斩波功率变换器1-1产生的补偿电压与交流电源6的电压^极性相反，负载7的电压等于 交流电源6的电压与补偿电压之和。
[0042] 当交流电源6的电压~突降时，固态继电器51和固态继电器5F4导通，桥式交流 斩波功率变换器1-1产生的补偿电压与交流电源6的电压~极性相同，负载7的电压等于 交流电源6的电压与补偿电压之差。
[0043] 第二开关尽关断、第四开关5；导通时，交流斩波功率变换器1-1工作在续流模式， 输出滤波电感L的电流通过负载7、固态继电器组第三开关0卩第四续流二极管VD4构成 回路，输出滤波电感L释放能量。
[0044] 当交流电源6的电压~突升时，固态继电器祝和固态继电器5F3导通，桥式交流 斩波功率变换器1-1产生的补偿电压与交流电源6的电压^极性相反，负载7的电压等于 交流电源6的电压与补偿电压之和。
[0045] 当交流电源6的电压~突降时，固态继电器51和固态继电器5F4导通，桥式交流 斩波功率变换器1-1产生的补偿电压与交流电源6的电压~极性相同，负载7的电压等于 交流电源6的电压与补偿电压之差。
[0046] 不同工作状态下的开关和固态继电器的操作如表1。
[0047]表1
【主权项】
1. 一种桥式交流斩波动态电压恢复器，包括交流电源（6)和负载（7)，其特征在于；还 包括动态电压恢复主电路模块（1)、光禪隔离模块（2)、控制信号发生模块（3)、检测模块 (4)和辅助电源模块巧）；所述交流电源（6)分别与动态电压恢复主电路模块（1)和辅助电 源模块（5)相连；所述动态电压恢复主电路模块（1)与负载（7)和光禪隔离模块（2)相连； 所述光禪隔离模块（2)与控制信号发生模块（3)相连；所述检测模块（4)与动态电压恢复 主电路模块（1)、负载（7)和控制信号发生模块（3)相连；辅助电源模块（5)分别与动态电 压恢复主电路模块（1)、控制信号发生模块（3)、光禪隔离模块（2)和检测模块（4)相连。
2. 根据权利要求1所述的桥式交流斩波动态电压恢复器，其特征在于；所述动态电压 恢复主电路模块（1)包括桥式交流斩波功率变换器（1-1)、由双向晶闽管组成的固态继电 器组和隔离变压器T; 固态继电器组包括固态继电器5F,、固态继电器5F^、固态继电器5F郝固态继电器5哈 桥式交流斩波功率变换器（1-1)的一个输出端口与固态继电器5F,和固态继电器5F涯 接；桥式交流斩波功率变换器（1-1)的另一个输出端口与固态继电器5/材日固态继电器5取 相连；固态继电器部、固态继电器娜、固态继电器5F郝固态继电器哪依次连接；隔离变 压器T的一个输入端口连接在固态继电器5F,和固态继电器5F,之间，隔离变压器T的另一 个输入端口连接在固态继电器5/巧日固态继电器5F,之间；隔离变压器T的一个输出端口， 作为动态电压恢复主电路模块（1)的一个输出端口，与桥式交流斩波功率变换器（1-1)的 一个输入端口连接；隔离变压器T的另一个输出端口，作为动态电压恢复主电路模块（1)的 另一个输出端口；动态电压恢复主电路模块（1)的输出端与检测模块（4)和负载（7)连接； 桥式交流斩波功率变换器（1-1)的一个输入端口作为动态电压恢复主电路模块（1)的一个 输入端口；桥式交流斩波功率变换器（1-1)的另一个输入端口作为动态电压恢复主电路模 块（1)的另一个输入端口；动态电压恢复主电路模块（1)的输入端与交流电源（6)和辅助电 源模块（5)相连。
3. 根据权利要求2所述的桥式交流斩波动态电压恢复器，其特征在于；所述桥式交流 斩波功率变换器（1-1)包括输入滤波电感Li、输入滤波电容Ci、两个半桥功率模块IPM1和 IPM2、输出滤波电感L和输出滤波电容C ;其中；输入滤波电感Li的一端作为桥式交流斩波 功率变换器（1-1)的一个输入端口，输入滤波电感Li的另一端和输入滤波电容Ci的一端 均与第一半桥功率模块IPM1的C1极相连；输入滤波电容Ci的另一端与第二半桥功率模块 IPM2的C1极相连作为桥式交流斩波功率变换器（1-1)的另一个输入端口；桥式交流斩波 功率变换器（1-1)的输入端作为动态电压恢复主电路模块（1)的输入端；第一半桥功率模 块IPM1的E2极与第二半桥功率模块IPM2的E2极相连，第一半桥功率模块IPM1的C2极 与输出滤波电感L的一端相连，输出滤波电感L的另一端与输出滤波电容C的一端相连，作 为桥式交流斩波功率变换器（1-1)的一个输出端口；第二半桥功率模块IPM2的C2极与输 出滤波电容C的另一端相连，作为桥式交流斩波功率变换器（1-1)的另一个输出端口；半桥 功率模块IPM1、IPM2的G1、G2、G3、G4极与光禪隔离模块（2)相连传输PWM信号。
4. 根据权利要求2所述的桥式交流斩波动态电压恢复器，其特征在于；所述半桥功率 模块为智能功率模块IPM。
5. 根据权利要求1所述的桥式交流斩波动态电压恢复器，其特征在于；所述的光禪隔 离模块（2)包括第一光禪隔离电路、第二光禪隔离电路，第=光禪隔离电路、第四光禪隔离 电路；其中；光禪隔离电路与半桥功率模块相连传输PWM信号；光禪隔离模块（2)接收辅助 电源模块（5)提供的直流电，传输控制信号发生模块（3)发出的PWM控制信号。
6. 根据权利要求1所述的桥式交流斩波动态电压恢复器，其特征在于；所述的控制信 号发生模块（3)是数字信号处理器、微控制器和复杂可编程逻辑器中的一种。
7. 根据权利要求1所述的桥式交流斩波动态电压恢复器，其特征在于；所述的检测模 块（4)包括两个电压互感器、电流互感器和信号调理电路，其中两个电压互感器分别与动 态电压恢复主电路模块（1)的输出端和负载（7)相连，传输功率变换主电路模块（1)的输 出电压和负载电压信号；电流互感器与负载模块相连传输电流信号，信号调理电路的输入 端分别与电压互感器和电流互感器相连传输功率变换主电路的输出电压、负载电压和电流 信号。
【专利摘要】本发明公开了一种桥式交流斩波动态电压恢复器，包括交流电源和负载，还包括动态电压恢复主电路模块、光耦隔离模块、控制信号发生模块、检测模块和辅助电源模块；所述交流电源分别与动态电压恢复主电路模块和辅助电源模块相连；所述动态电压恢复主电路模块与负载和光耦隔离模块相连；所述光耦隔离模块与控制信号发生模块相连；所述检测模块与动态电压恢复主电路模块、负载和控制信号发生模块相连；辅助电源模块分别与动态电压恢复主电路模块、控制信号发生模块、光耦隔离模块和检测模块相连。本发明能够实现电压突升、突降双向补偿；不需要使用大容量的电解电容或电感等储能装置，降低了系统成本、易于维护；能够有效补偿电网电压波动，体积小。
【IPC分类】H02J3-12
【公开号】CN104578081
【申请号】CN201410844903
【发明人】金楠, 崔光照, 康冬祎, 宋文军, 杨小亮, 邓轩轩, 胡石阳
【申请人】郑州轻工业学院
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月31日