滤波用固体同步电压源

摘要

一种滤波用固体同步电压源，由电网电压隔离衰减电路、调制波产生电路、PWM波产生电路、脉冲分配与功率管驱动电路、功率逆变电路单元、逆变电路直流侧电压调节与异常保护电路构成；工作时，调制波产生电路单元中的工频低通滤波电路、相位调整电路将含有谐波的电网工频电压信号滤除谐波并移相，生成与电网工频电压信号过零点相同，频率相等的无谐波同步正弦电压信号；信号幅值调整电路将电网工频电压信号调整幅值，经过幅值调整的电网工频电压信号与同步正弦电压信号经过信号合成电路产生与电网电压工频基波同相、谐波相位相反的调制波电压信号；本发明的固体同步电压源具有结构简单、体积小、成本低、可靠性高、滤波效果好、电网阻抗适应性强的优点。

主权项

1. 一种滤波用固体同步电压源，包括：一个电网电压隔离衰减电路单元，为固体同步电压源的输入端，用于对输入的电网电压的隔离、降压；一个调制波产生电路单元，其输入端连接电网电压隔离衰减电路单元的输出端，用于产生调制波电压信号；一个PWM波产生电路单元，其输入端连接调制波产生电路单元的输出端，用于输入信号的PWM调制；一个脉冲分配与功率管驱动电路单元，其输入端连接PWM波产生电路单元的输出端，用于PWM调制后的信号的放大；一个功率逆变电路单元，其输入端连接脉冲分配与功率管驱动电路单元的输出端，输出端直接并联于电网，用于产生与电网电压工频基波同相、谐波相位相反的电压；一个逆变电路直流侧电压调节与异常保护电路单元，其输入端连接功率逆变电路单元的反馈控制输出端，输出端连接所述PWM波产生电路单元的输入端，用于调节功率逆变电路单元的直流侧电压，同时在系统过电压、过电流异常状态时保护功率逆变电路不受损坏；其特征在于，所述调制波产生电路单元由信号幅值调整电路、工频低通滤波电路、相位调整电路和由集成运算放大器组成的信号合成电路构成，用于产生与电网电压工频基波同相、谐波相位相反的调制波电压信号，所述电网电压隔离衰减电路单元的信号输出端连接所述工频低通滤波电路与所述信号幅值调整电路的信号输入端，所述工频低通滤波电路的信号输出端连接所述相位调整电路的信号输入端，所述相位调整电路与所述信号幅值调整电路的信号输出端分别连接所述由集成运算放大器组成的信号合成电路的两个不同的信号输入端，所述由集成运算放大器组成的信号合成电路的信号输出端连接PWM波产生电路单元的调制波信号输入端；工作时，所述调制波产生电路中的工频低通滤波电路和相位调整电路将含有谐波的电网电压信号滤除谐波并移相使之超前180°生成与电网工频电压信号过零点相同，频率相等的无谐波同步正弦电压信号；所述调制波产生电路中的信号幅值调整电路将电网电压信号衰减幅值后与前述无谐波的同步正弦电压信号经过由集成运算放大器组成的信号合成电路相加，输出补偿用与电网电压工频基波同相、谐波相位相反的调制波电压信号。