三相補償式交流穩(wěn)壓電源原理電路

圖三相補償式交流穩(wěn)壓電源原理電路

三相補償式交流穩(wěn)壓電源的原理電路如圖所示，它由主電路、控制電路和檢測電路三部分組成。主電路又由并聯(lián)部分、串聯(lián)部分和直流部分的濾波儲能電容Cd三部分組成。并聯(lián)部分是由低通濾波器和三相PWM開關(guān)整流器組成，開關(guān)整流器實際上就是一個三相電壓型逆變器，它的主要作用是為串聯(lián)部分的單相補償逆變器提供整流直流電源，保持直流電容Cd上的電壓恒定。直流電容Cd起濾波和儲能作用。采用三相開關(guān)整流器的目的有兩個，一是保持市電輸入功率因數(shù)cosφ=1，并使輸入電流的波形接近正弦，以減小對市電的污染；二是可以使電能雙向流動，使逆變器負(fù)載中的無功能量可以反饋回市電電源，提高補償器的效率。此外，如果在直流電容Cd上并聯(lián)儲能蓄電池，當(dāng)市電故障停電時，三相PWM開關(guān)整流器轉(zhuǎn)換到逆變狀態(tài)工作，又可以短時作為在線式UPS使用。如果再附加一部分控制電路，三相電壓型逆變器又可以作為無功補償器或有源濾波器使用，以濾掉負(fù)載電流中的諧波。串聯(lián)部分是由三個單相全橋逆變器及其輸出變壓器（亦即補償變壓器）組成，其作用就是對市電電壓的高低變化、三相不對稱、諧波、閃變等進(jìn)行補償；串聯(lián)部分之所以采用三個單相逆變器及輸出變壓器，其原因有兩個，一是由于三相四線制的市電系統(tǒng)所帶的負(fù)載多數(shù)情況下是不對稱的，因此三相電壓也不對稱，必須用互無聯(lián)系的單相逆變器獨立進(jìn)行補償。二是也可以提高三相四線制電源的可靠性，萬一有一相出現(xiàn)故障另外兩相還可以繼續(xù)供電。三個單相逆變器也都是可以雙向工作的，當(dāng)市電電壓us等于標(biāo)稱基準(zhǔn)電壓時，三個單相逆變器由逆變的補償狀態(tài)轉(zhuǎn)換到開關(guān)整流狀態(tài)向直流電容Cd或蓄電池供電，以保證并聯(lián)電路的三相電壓型逆變器正常工作。這樣，三相交流穩(wěn)壓電源就變成了用戶電力綜合調(diào)節(jié)器（Custompower)