專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無(wú)功補(bǔ)償領(lǐng)域，尤其涉及一種用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路。
背景技術(shù)：
目前各變電站的標(biāo)配無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，均為功率因數(shù)控制器加接觸器或是電容器控制的電容器組投切方式，而此種設(shè)備最大的不足是頻繁投切導(dǎo)致電容器的壽命不長(zhǎng)，而且不能做到連續(xù)的無(wú)功補(bǔ)償，同時(shí)因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)諧波原因，電容器組也很容易損壞。為此，本申請(qǐng)人致力于研發(fā)一種新型智能無(wú)功功率補(bǔ)償系統(tǒng)，它可以根據(jù)用戶(hù)功率因數(shù)的設(shè)置，自動(dòng)控制功率模塊，連續(xù)調(diào)節(jié)無(wú)功參量，快速、高精度進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償，達(dá)到系統(tǒng)所設(shè)置的功率因數(shù)。因此，上述無(wú)功功率補(bǔ)償系統(tǒng)中的功率模塊成為此系統(tǒng)能否研發(fā)成功的關(guān)鍵。但是，鑒于一直沒(méi)有相應(yīng)的等效電路，研究陷入瓶頸。因此，盡快提供一種上述功率模塊的等效電路成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，使得無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)中的功率模塊依據(jù)該單相等效電路得以實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，所述單相等效電路包括一電源、一單相變壓器、分別與該單相變壓器的原邊連接并構(gòu)成回路的一主開(kāi)關(guān)和一輔助開(kāi)關(guān)、 與該單相變壓器的副邊依次連接并構(gòu)成回路的一電抗器和一電容，其中所述主開(kāi)關(guān)與所述單相變壓器的原邊之間連接所述電源；所述電容與所述單相變壓器的副邊之間連接所述電源。上述的用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，其中，所述電源的正極分別連接所述主開(kāi)關(guān)和所述電容，負(fù)極分別連接所述單相變壓器的原邊和副邊。上述的用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，其中，所述電源的電壓為電網(wǎng)電壓。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型提供的用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，使得無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)中的功率模塊依據(jù)該單相等效電路得以實(shí)現(xiàn)，從而進(jìn)一步地為實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。同時(shí)，本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
3[0013]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，包括電源Ua、單相變壓器T、分別與該單相變壓器T的原邊連接并構(gòu)成回路的主開(kāi)關(guān)Sl和輔助開(kāi)關(guān)S4、與該單相變壓器T的副邊依次連接并構(gòu)成回路的電抗器Xt和電容仏，其中主開(kāi)關(guān)Sl與單相變壓器T的原邊之間連接電源Ua ；電容與單相變壓器T的副邊之間連接電源Ua0電源Ua的正極分別連接主開(kāi)關(guān)Sl和電容負(fù)極分別連接單相變壓器T的原邊和副邊。電源fe的電壓為電網(wǎng)電壓。主開(kāi)關(guān)Sl開(kāi)通時(shí)，電源Ua的電壓通過(guò)主開(kāi)關(guān)Sl加在單相變壓器T的原邊，當(dāng)輔助開(kāi)關(guān)S4開(kāi)通時(shí)，單相變壓器T的原邊與電源Ua斷開(kāi)，其原邊電壓為0，此時(shí)單相變壓器T 的原邊電流通過(guò)輔助電流，假設(shè)Ws = 2 π fs, fs為開(kāi)關(guān)頻率，D為占空比，0彡D彡1，t為時(shí)
間，則開(kāi)關(guān)函數(shù)為
、 ^ “ 2sin( Z)Tr)F(WsJ) = D +2,---- cos nwst
η-ι ηπ所以假Sks = ws/w，w為角速度，則單相變壓器T的原邊電壓為u = UaF(WsJ) = Vs ^mWtF(WsJ) = DVs sinwr + Y'^·' Sin(^7r)
η-ι ηπ因此調(diào)節(jié)原邊電壓Up，則副邊電壓Us變化，則調(diào)節(jié)加在電容上的電壓，改變電容k的電流，獲得連續(xù)的無(wú)功補(bǔ)償量，最終無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償量為Qc=(I-D)2
{Acf-Atf)其中VS為無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的電源電壓，X。f = 1/wc為電容器的基波容抗且其中的c 為電容值，Xtf為變壓器的基波漏抗。綜上所述，本實(shí)用新型提供的用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，使得無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)中的功率模塊依據(jù)該單相等效電路得以實(shí)現(xiàn)，從而進(jìn)一步地為實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。以上實(shí)施例僅供說(shuō)明本實(shí)用新型之用，而非對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求1.一種用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，其特征在于，所述單相等效電路包括一電源、一單相變壓器、分別與該單相變壓器的原邊連接并構(gòu)成回路的一主開(kāi)關(guān)和一輔助開(kāi)關(guān)、與該單相變壓器的副邊依次連接并構(gòu)成回路的一電抗器和一電容，其中所述主開(kāi)關(guān)與所述單相變壓器的原邊之間連接所述電源； 所述電容與所述單相變壓器的副邊之間連接所述電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，其特征在于，所述電源的正極分別連接所述主開(kāi)關(guān)和所述電容，負(fù)極分別連接所述單相變壓器的原邊和副邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，其特征在于，所述電源的電壓為電網(wǎng)電壓。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的功率模塊的單相等效電路，其特征在于，所述單相等效電路包括一電源、一單相變壓器、分別與該單相變壓器的原邊連接并構(gòu)成回路的一主開(kāi)關(guān)和一輔助開(kāi)關(guān)、與該單相變壓器的副邊依次連接并構(gòu)成回路的一電抗器和一電容，其中所述主開(kāi)關(guān)與所述單相變壓器的原邊之間連接所述電源；所述電容與所述單相變壓器的副邊之間連接所述電源。本實(shí)用新型使得無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)中的功率模塊依據(jù)該單相等效電路得以實(shí)現(xiàn)，從而為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)H02M1/42GK202210755SQ20112033444
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者劉尹, 張健, 徐雪峰, 李淑紅, 浦樞, 陸引芳, 顧賢軍, 黃亮 申請(qǐng)人:上海久東電氣自動(dòng)化集成有限公司, 上海市電力公司