发明名称 交流电力电容器之固态保护装置
摘要 本发明系有关于一种交流电力电容器之固态保护装置,该固态保护装置可采用较传统之全桥式电能转换器少一臂之桥式架构,并有别于传统利用直流侧之电容器之电压中性点当成中性线接点之半桥式架构;此架构电源系统之一电力馈线可未经电力电子开关控制而直接连接到该电能转换器之直流侧之正端或负端。应用在三相三线式配电系统只需要二臂之桥式架构电能转换器。
申请公布号 TWI279056 申请公布日期 2007.04.11
申请号 TW094130849 申请日期 2005.09.08
申请人 国立高雄应用科技大学 发明人 周宏亮;吴坤德;吴晋昌;杨竣杰
分类号 H02H7/00(2006.01);H02H7/06(2006.01) 主分类号 H02H7/00(2006.01)
代理机构 代理人 陈启舜 高雄市苓雅区中正一路284号12楼
主权项 1.一种交流电力电容器之固态保护装置,其包含: 一直流电容器,其用以作为一能量缓冲器,并提供 一直流电压使该固态保护装置能正常操作; 一桥式电力电子开关组,其包含一直流端点及一交 流端点,该直流端点连接至该直流电容器; 一滤波电感器,其连接至该桥式电力电子开关组之 交流端点,以滤除高频涟波电流;及 一控制器,其用以产生驱动信号控制该桥式电力电 子开关组之切换动作; 其中该固态保护装置用以与欲保护之一交流电力 电容器组串联连接,利用该固态保护装置操作成一 虚拟谐波电阻串联于该交流电力电容器组,以避免 谐波注入该交流电力电容器,使该交流电力电容器 之虚功补偿电流趋于一正弦波,避免该交流电力电 容器因谐波共振所造成之过载破坏。 2.依申请专利范围第1项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该桥式电力电子开关组由一双臂桥 式架构之电力电子开关组成,该双臂桥式架构中每 一臂包含两个电力电子开关。 3.依申请专利范围第2项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该每一臂桥式架构中两个电力电子 开关连接处为交流端点。 4.依申请专利范围第2项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该每一臂桥式架构中之电力电子开 关为一功率晶体及一二极体。 5.依申请专利范围第1项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该交流电力电容器组内任两相交流 电力电容器分别经该滤波电感器内任两相电感连 接到该双臂桥式电力电子开关组之交流端点,而另 一相交流电力电容器则经该滤波电感器内另一相 电感连接到该固态保护装置之直流电容器之负端 。 6.依申请专利范围第1项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该交流电力电容器组中任两相交流 电力电容器分别经该滤波电感器中任两相电感连 接到该双臂桥式电力电子开关组之交流端点,而另 一相交流电力电容器则经该滤波电感器内另一相 电感连接到该固态保护装置之直流电容器之正端 。 7.依申请专利范围第1项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该固态保护装置采用电压控制模式 ,其调变信号包含一第一控制信号及一第二控制信 号。 8.依申请专利范围第7项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该固态保护装置之第一控制信号为 一比例于该交流电力电容器之谐波电流的电压,主 要是将该固态保护装置虚拟成一谐波电阻。 9.依申请专利范围第7项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该固态保护装置之第二控制信号为 一比例于该交流电力电容器之基本波电流的电压, 主要用作该固态保护装置之直流电容器之稳压。 10.依申请专利范围第1项之交流电力电容器之固态 保护装置,其中该控制器包含一电流检出器、一带 通滤波器、一第一减法器、一第二减法器、一放 大器、一电压检出器、一控制电路、一乘法器、 一加法器、一脉宽调变电路及一驱动电路。 图式简单说明: 第1图:本发明第一实施例之交流电力电容器之固 态保护装置之系统架构之示意图。 第2图:本发明第一实施例之交流电力电容器之固 态保护装置之控制器的控制方块之示意图。 第3图:本发明第二实施例之交流电力电容器之固 态保护装置之系统架构之示意图。
地址 高雄市三民区建工路415号