自恒压源电流调制型无功静补器

摘要

本发明为一种以高频开关斩波状态下能量转换机理为基础、由自恒定电压源电流正弦波调控的全控型功率电子开关电路构成的电力无功功率静止补偿装置。本装置具有可正弦性(电流总谐波畸变率THD小于2％)、线性、连续和快速补偿超前或落后的动、稳态无功功率，无过流及投、切暂态冲击，无工频蓄能元件，无功功率转换效率高达99.8％等优点，可适用于电网系统、感性电弧型装置、轧机、功率电子装置和自励异步发电装置等的无功功率补偿。

主权项

1、一种自恒压源电流调制型无功静补器，用于交流电系统中无功功率补偿，其单相基本电路由功率主电路和控制电路两大部分组成，含有作为功率主电路的变流器，将控制脉冲加到变流器上的驱动单元、电流波形调制单元、无功需求--电流控制转换单元、无功需求信号单元，移相器、放大器，其特征在于：A、功率主电路为一由带并联二极管的全控式半导体开关构成的单相H桥或半桥变流器，该变流器的直流侧并联有直流电容器或电容器组(C)以及分压器，变流器的一输入端通过一电感线圈(L)与电力系统的一根相线相接而另一输入端与零线相接，B、控制电路包括：a、由直流运算放大器(6)、直流电压给定器(7)、初相角给定器(8)、移相器(5)和电压互感器(PT)构成的交流相角--直流电压闭环控制单元，b、电流波形调制单元(3)、开关驱动单元(2)、无功需求--电流控制转换单元(4)、无功需求信号单元(9)，上述各个电路间的具体连接关系是：直流电压给定器(7)的输出端和功率主电路的分压器的输出端分别与直流运算放大器(6)的两输入端相接，初相角给定器(8)的输出端、直流运算放大器(6)的输出端以及与相线连接的电压互感器(PT)的输出端分别与移相器(5)的三个输入端相接，无功需求信号单元(9)的输出端和移相器(5)的输出端分别与无功需求--电流控制转换单元(4)的两输入端相接，无功需求--电流控制转换单元(4)的输出端，以及变流器输入端所串联的电流互感器(CT)的输出端分别与电流调制单元(3)的两个输入端相接，电流调制单元(3)的输出端与开关驱动单元(2)的输入端相接，开关驱动单元(2)的各个输出端分别与各个全控式半导体开关的基极(门极)相接。