一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種濾波器控制裝置，尤其是涉及一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的高壓有源濾波器一般采用級聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)，圖1所示為傳統(tǒng)高壓鏈?zhǔn)接性措娏V波器結(jié)構(gòu)圖，每相鏈節(jié)由N個(gè)單相H橋電路級聯(lián)而成以實(shí)現(xiàn)高電壓輸出。實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)對容量、輸出電壓、諧波和成本等的要求合理選擇級聯(lián)單元個(gè)數(shù)N。每個(gè)H橋單元采用IGBT作為電路開關(guān)器件，通過脈寬調(diào)制(PffM)技術(shù)控制IGBT的通斷，可以將直流側(cè)電容上的直流電壓變換為具有一定頻率和幅值的交流電壓，每個(gè)H橋單元采用電容進(jìn)行電壓支撐，相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立直流電源給一個(gè)單相H橋逆變器供電，逆變器可采用星形連接構(gòu)成三相系統(tǒng)。
[0003]如圖2所示，目前不便采用一個(gè)主控制器3來控制各個(gè)鏈節(jié)單元1，一般的高壓鏈?zhǔn)接性礊V波器的鏈節(jié)單元I只能接受主控制器3的指令信號，單純的進(jìn)行IGBT通斷的控制，這樣的控制方式結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)起來也不復(fù)雜。但是，這樣，每個(gè)鏈節(jié)單元I都要通過光纖與主控制器3進(jìn)行通信，這就降低了主控制器3的工作效率，也加劇了光纖的成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置，包括主控制器，所述濾波器中每相鏈節(jié)均由多個(gè)依次連接的虛擬鏈節(jié)組成，所述虛擬鏈節(jié)包括多個(gè)依次連接的鏈節(jié)單元，所述控制裝置包括分別與多個(gè)虛擬鏈節(jié)一一對應(yīng)連接的多個(gè)單元控制器，所述單元控制器的一端與主控制器連接，另一端分別與對應(yīng)虛擬鏈節(jié)中的所有鏈節(jié)單元連接；
[0007]各單元控制器獨(dú)立控制其所連接的鏈節(jié)單元的通斷，并且多個(gè)單元控制器在主控制器的指令下，協(xié)同控制多個(gè)虛擬鏈節(jié)內(nèi)鏈節(jié)單元的通斷。
[0008]所述濾波器每相鏈節(jié)中所有虛擬鏈節(jié)包含的鏈節(jié)單元之和大于等于6。
[0009]所述每個(gè)虛擬鏈節(jié)包含的鏈節(jié)單元的個(gè)數(shù)為2-5個(gè)。
[0010]所述每個(gè)虛擬鏈節(jié)包含的鏈節(jié)單元的個(gè)數(shù)為2個(gè)。
[0011]所述主控制器包括:
[0012]主控制電路，與各單元控制器連接，用于向單元控制器發(fā)送的通斷指令；
[0013]存儲器，與主控制電路連接，用于存儲單元控制器和主控制電路的工作日志；
[0014]顯示器，與主控制電路連接，用于顯示單元控制器和主控制電路的工作日志。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]I)各單元控制器獨(dú)立控制其所連接的多個(gè)鏈節(jié)單元的通斷，可以降低主控制器的工作工作負(fù)荷，只有在同時(shí)需要多個(gè)虛擬鏈節(jié)內(nèi)的鏈節(jié)控制器斷開時(shí)，才由主控制器介入，提高了控制效率，再者相對于一個(gè)單元控制器對應(yīng)一個(gè)單元控制器的方式，可以降低物料成本。
[0017]2)只有在一相的鏈節(jié)單元個(gè)數(shù)大于6個(gè)時(shí)，對一個(gè)鏈節(jié)中的鏈節(jié)進(jìn)行虛擬分割，
更加經(jīng)濟(jì)。
[0018]3)每個(gè)虛擬鏈節(jié)包含的鏈節(jié)單元的個(gè)數(shù)為2個(gè)時(shí)，可以最大程度地避免控制不精確，以及信號串線的問題。
【附圖說明】
[0019]圖1為傳統(tǒng)高壓鏈?zhǔn)接性措娏V波器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為現(xiàn)有的有源濾波器控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為鏈節(jié)控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為主控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]其中:1、鏈節(jié)單元，2、負(fù)載，3、主控制器，4、鏈節(jié)控制器，5、虛擬鏈節(jié)，31、主通訊電路，32、主控制電路，33、存儲器，34、顯示器，41、開關(guān)電路，42、故障檢測電路，43、分通訊電路。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0026]一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)5控制裝置，如圖3所示，包括主控制器3，濾波器中每相鏈節(jié)均由多個(gè)依次連接的虛擬鏈節(jié)5組成，虛擬鏈節(jié)5包括多個(gè)依次連接的鏈節(jié)單元1，控制裝置包括分別與多個(gè)虛擬鏈節(jié)5 —一對應(yīng)連接的多個(gè)單元控制器4，單元控制器4的一端與主控制器3連接，另一端分別與對應(yīng)虛擬鏈節(jié)5中的所有鏈節(jié)單元I連接;
[0027]各單元控制器4獨(dú)立控制其所連接的鏈節(jié)單元I的通斷，并且多個(gè)單元控制器4在主控制器3的指令下，協(xié)同控制多個(gè)虛擬鏈節(jié)5內(nèi)鏈節(jié)單元I的通斷。
[0028]濾波器每相鏈節(jié)中所有虛擬鏈節(jié)5包含的鏈節(jié)單元I之和大于等于6。
[0029]每個(gè)虛擬鏈節(jié)5包含的鏈節(jié)單元I的個(gè)數(shù)為2-5個(gè)，其中本實(shí)施例中為2個(gè)。
[0030]如圖4所示，單元控制器4包括開關(guān)電路41、故障檢測電路42和分通訊電路43，分通訊電路43分別與開關(guān)電路41、故障檢測電路42和主控制器3連接，故障檢測電路42分別與開關(guān)電路41，以及對應(yīng)虛擬鏈節(jié)5內(nèi)的所有鏈節(jié)單元I連接，開關(guān)電路41與對應(yīng)虛擬鏈節(jié)5內(nèi)的所有鏈節(jié)單元I連接，故障檢測電路42檢測鏈節(jié)單元I的故障信息，并在鏈節(jié)單元I故障時(shí)向開關(guān)電路41發(fā)送切斷鏈節(jié)單元I的指令，而開關(guān)電路41控制鏈節(jié)單元I中的IGBT的通斷，當(dāng)需要斷開多個(gè)虛擬鏈節(jié)5中的鏈節(jié)單元I時(shí)，分通訊電路43接收由主控制器3發(fā)出的通斷指令，并將通斷指令轉(zhuǎn)發(fā)至對應(yīng)開關(guān)電路41。此外，分通訊電路43還向主控制器3上傳從故障檢測電路42獲悉的故障信息。
[0031]單元控制器4還包括用于平衡其所連鏈節(jié)單元I之間，以及所連鏈節(jié)單元I與鄰近鏈節(jié)單元I之間電壓的電壓均衡電路，該電壓均衡電路與其所連的鏈節(jié)單元I的直流電壓，以及鄰近的鏈節(jié)單元I的直流電壓兩端連接。電壓均衡電路與分通訊電路43連接，并通過分通訊電路43向主控制器3上傳電壓信息。
[0032]如圖5所示，主控制器3包括主通訊電路31、主控制電路32、存儲器33和顯示器34，主通訊電路31的一端與分通訊電路43連接，另一端與主控制電路32，主控制電路32分別與存儲器33和顯示器34連接，主控制電路32通過主通訊電路31向分通訊電路43發(fā)送的通斷指令，從而對應(yīng)的鏈節(jié)控制器4控制鏈節(jié)單元I斷開。
[0033]存儲器33將所有的故障信息以及通斷信息和平衡日志保存，并可以通過顯示器34進(jìn)行查閱。
[0034]本實(shí)用新型相對于每個(gè)鏈節(jié)單元I都有一個(gè)專門的單元控制器4對其進(jìn)行控制的方式，可以有效降低物料成本。因?yàn)楫?dāng)每相串聯(lián)的鏈節(jié)單元I較多時(shí)，其控制成本也相應(yīng)提高很高，而且對于鏈節(jié)單元I之間的協(xié)調(diào)也會變得較為復(fù)雜。
[0035]—個(gè)虛擬鏈節(jié)5，包含兩個(gè)實(shí)際的鏈節(jié)單元I，這樣，在一個(gè)虛擬鏈節(jié)5內(nèi)，兩個(gè)鏈節(jié)單元I的輸出電壓組合就會變得更加豐富，這對控制來講，如果要輸出某個(gè)電壓值，就會有更多的選擇。這樣，從輸出電壓的角度看沒有差別，但是不同的開關(guān)狀態(tài)對直流側(cè)的電壓波動可能會有相反的影響，因此，我們可以通過不同開關(guān)狀態(tài)的選擇來進(jìn)行虛擬鏈節(jié)5內(nèi)直流側(cè)電壓的平衡控制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置，包括主控制器(3)，其特征在于，所述濾波器中每相鏈節(jié)均由多個(gè)依次連接的虛擬鏈節(jié)組成，所述虛擬鏈節(jié)包括多個(gè)依次連接的鏈節(jié)單元(I)，所述控制裝置包括分別與多個(gè)虛擬鏈節(jié)一一對應(yīng)連接的多個(gè)單元控制器(4)，所述單元控制器(4)的一端與主控制器(3)連接，另一端分別與對應(yīng)虛擬鏈節(jié)中的所有鏈節(jié)單元(I)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置，其特征在于，所述濾波器每相鏈節(jié)中所有虛擬鏈節(jié)包含的鏈節(jié)單元(I)之和大于等于6。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置，其特征在于，所述每個(gè)虛擬鏈節(jié)包含的鏈節(jié)單元(I)的個(gè)數(shù)為2-5個(gè)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置，其特征在于，所述每個(gè)虛擬鏈節(jié)包含的鏈節(jié)單元(I)的個(gè)數(shù)為2個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置，其特征在于，所述主控制器(3)包括: 主控制電路(32)，與各單元控制器(4)連接； 存儲器(33)，與主控制電路(32)連接; 顯示器(34)，與主控制電路(32)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種鏈?zhǔn)礁邏河性礊V波器的虛擬鏈節(jié)控制裝置，包括主控制器，濾波器中每相鏈節(jié)均由多個(gè)依次連接的虛擬鏈節(jié)組成，虛擬鏈節(jié)包括多個(gè)依次連接的鏈節(jié)單元，控制裝置包括分別與多個(gè)虛擬鏈節(jié)一一對應(yīng)連接的多個(gè)單元控制器，單元控制器的一端與主控制器連接，另一端分別與對應(yīng)虛擬鏈節(jié)中的所有鏈節(jié)單元連接；各單元控制器獨(dú)立控制其所連接的鏈節(jié)單元的通斷，并且多個(gè)單元控制器在主控制器的指令下，協(xié)同控制多個(gè)虛擬鏈節(jié)內(nèi)鏈節(jié)單元的通斷。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可以降低主控制器的工作負(fù)荷，只有在同時(shí)需要多個(gè)虛擬鏈節(jié)內(nèi)的鏈節(jié)控制器斷開時(shí)，才由主控制器介入，提高了控制效率。
【IPC分類】H02M1/088, H02J3/01
【公開號】CN204928136
【申請?zhí)枴緾N201520539620
【發(fā)明人】舒觀瀾
【申請人】利思電氣（上海）有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年7月23日