本實(shí)用新型涉及電力電子技術(shù),具體是一種三相正弦波脈寬調(diào)制SPWM整流電源。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)大功率電氣設(shè)備整流電源由晶閘管或二極管構(gòu)成,產(chǎn)生諧波電流致使輸入波形嚴(yán)重畸變,功率因數(shù)降低,導(dǎo)致無功功率大量損失,危害電網(wǎng)供電質(zhì)量。諧波造成電力電網(wǎng)環(huán)境的污染和電能的浪費(fèi),成為公害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供高功率因數(shù)校正,一種三相正弦波脈寬調(diào)制SPWM 整流電源。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:包括三相交流電源、交流接觸器,控制板、 IGBT模塊QT1、QT2、QT3、QT4、QT5、QT6,其中,交流接觸器觸點(diǎn)S1、S2、S3連接三相交流電源,相序之間連接電容Ca、Cb、Cc,三相交流電源的相線分別穿入互感磁環(huán)Fa,F(xiàn)b、FC,磁環(huán)電感分別連接到控制板電壓取樣端A、B、C,三相交流電源的Ua相經(jīng)電感La連接到IGBT模塊QT1發(fā)射極與IGBT模塊QT4集電極互連接點(diǎn),三相交流電源的Ub相經(jīng)電感Lb連接到IGBT模塊QT2發(fā)射極與IGBT模塊QT5集電極互連接點(diǎn),三相交流電源的Uc相經(jīng)電感Lc連接到IGBT模塊QT3發(fā)射極與IGBT模塊QT6集電極互連接點(diǎn),三相六開關(guān)SPWM整流器控制板輸出六路 SPWM1、SPWM2、SPWM3、SPWM4、SPWM5、SPWM6分別依次連接IGBT模塊QT1、QT2、 QT3、QT4、QT5、QT6柵極,IGBT模塊QT1、QT2、QT3集電極分別連接一層疊母線,并聯(lián)接濾波電容C1一端,作為三相六開關(guān)SPWM整流器直流輸出電壓正端,直流電壓取樣信號DCB連接控制板DCIN端,IGBT模塊QT4、QT5、QT6發(fā)射極分別連接另一層疊母線,并聯(lián)接濾波電容C1另一端,作為三相六開關(guān)SPWM整流器直流輸出電壓負(fù)端,并且接地,IGBT模塊QT1、QT2、QT3、QT4、QT5、QT6散熱板水盒注入冷水循環(huán)冷卻。
三相六開關(guān)SPWM整流器由N組相同結(jié)構(gòu)電路組成,輸入端、輸出端并聯(lián)連接工作,疊加增大輸出功率,達(dá)到所需功率技術(shù)要求。
本實(shí)用新型產(chǎn)生有益的積極效果:三相六開關(guān)SPWM整流器按正弦波規(guī)律脈寬調(diào)制控制IGBT開關(guān)電流跟蹤電壓,獲得高功率因數(shù),達(dá)到近似為1的單位功率因數(shù),有效抑制諧波產(chǎn)生,防護(hù)電網(wǎng)供電質(zhì)量,減小自身設(shè)備功率損耗。
附圖說明
圖1本實(shí)用新型工作原理框圖
圖2三相六開關(guān)SPWM整流器電路
具體實(shí)施方式
參照圖1、圖2,本實(shí)用新型具體實(shí)施方式和實(shí)施例:包括三相交流電源、交流接觸器、電感La、Lb、Lc 1、三相交流電源取樣互感磁環(huán)Fa,F(xiàn)b、FC 3、直流電壓取樣信號DCB 4、控制板5、IGBT模塊2 QT1、QT2、QT3、QT4、QT5、QT6,其中,交流接觸器觸點(diǎn)S1、S2、S3連接三相交流電源,相序之間連接電容Ca、 Cb、Cc,三相交流電源的相線AC380V分別穿入互感磁環(huán)Fa,F(xiàn)b、FC3,磁環(huán)電感分別連接到控制板電壓取樣端A、B、C,三相交流電源的Ua相經(jīng)電感La 1連接到IGBT模塊2 QT1發(fā)射極與IGBT模塊QT4集電極互連接點(diǎn),三相交流電源的Ub相經(jīng)電感Lb 1連接到IGBT模塊2 QT2發(fā)射極與IGBT模塊2 QT5集電極互連接點(diǎn),三相交流電源的Uc相經(jīng)電感Lc 1連接到IGBT模塊2 QT3發(fā)射極與IGBT 模塊2 QT6集電極互連接點(diǎn),三相六開關(guān)SPWM整流器控制板5輸出六路SPWM1、 SPWM2、SPWM3、SPWM4、SPWM5、SPWM6分別依次連接IGBT模塊2 QT1、QT2、QT3、 QT4、QT5、QT6柵極,IGBT模塊QT1、QT2、QT3集電極分別連接一層疊母線,并聯(lián)濾波電容C1一端,作為三相六開關(guān)SPWM整流器直流輸出電壓正端DC520V,直流電壓取樣信號DCB 4連接控制板DCIN端,IGBT模塊QT4、QT5、QT6發(fā)射極分別連接另一層疊母線,并聯(lián)濾波電容C1另一端,作為三相六開關(guān)SPWM整流器直流電壓輸出負(fù)端,并且接地,IGBT模塊2 QT1、QT2、QT3、QT4、QT5、QT6散熱板水盒注入冷水循環(huán)冷卻。
大功率用電設(shè)備電源整流產(chǎn)生諧波,污染危害電網(wǎng)供電質(zhì)量,諧波不僅對自身設(shè)備用電和附近電氣設(shè)備功耗增大,并且產(chǎn)生電磁干擾降低設(shè)備可靠性。三相六開關(guān)SPWM整流器按正弦波規(guī)律脈寬調(diào)制控制IGBT開關(guān)電流跟蹤電壓,獲得高功率因數(shù)校正,達(dá)到近似為1的單位功率因數(shù),有效抑制諧波的產(chǎn)生,降低無功損耗,防護(hù)電網(wǎng)供電質(zhì)量,保障自身設(shè)備正常用電,減小功率損耗。
整流電源裝機(jī)功率容量不足夠大時(shí),將N組三相六開關(guān)SPWM整流器輸入端、輸出端并聯(lián)工作疊加輸出功率,可方便地解決單個(gè)整流器功率容量局限性,滿足設(shè)備的技術(shù)要求。