專利名稱：可控硅整流電源功率因數(shù)提高和降低紋波的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開ー種可控硅整流電源功率因數(shù)提高和降低紋波的方法。
背景技術(shù)：
可控硅電源的功率因數(shù)和諧波同可控硅的導(dǎo)通角密切相關(guān)，但是目前使用的可控硅整流電源的導(dǎo)通角越小功率因數(shù)越低 ，同時產(chǎn)生的3、5、7次紋波也越大，對電網(wǎng)產(chǎn)生污染。如果通過無功補(bǔ)償及濾波裝置進(jìn)行治理則需要投入的成本也會増加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服以上的不足，提供一種投資成本低、污染少、平均功率因數(shù)達(dá)到O. 88以上的可控硅整流電源功率因數(shù)提高和降低紋波的方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)ー種可控硅整流電源功率因數(shù)提高和降低紋波的方法，包括整流變壓器、可控硅整流、整流變換電路、直流變換電路和控制板，所述整流變壓器初級采用9檔有載調(diào)壓變壓器，每檔電壓為10%，即從低到高每檔電壓增加10%，整流變壓器輸出的三相交流電壓分別進(jìn)入整流變換電路(AC/DC)和可控硅整流，所述三相交流電壓經(jīng)整流變換電路(AC/DC)轉(zhuǎn)換成直流有效值信號，所述三相交流電壓經(jīng)可控硅整流后的直流電壓(DC輸出)經(jīng)直流變換電路(DC/DC)后的電壓與所述直流有效值信號在控制板進(jìn)行比較，控制所述整流變壓器的檔位；當(dāng)直流電壓(DC輸出)達(dá)到交流電壓的I. 3倍時所述控制板輸出升檔信號，所述整流變壓器升ー檔，當(dāng)直流電壓低于交流電壓的I. I倍時控制板輸出降檔信號，整流變壓器降ー檔，使可控硅的導(dǎo)通角大于O. 88，所述控制板采用單片機(jī)控制。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)為可控硅的導(dǎo)通角盡量大到最大值，使平均功率因數(shù)達(dá)到O. 88以上，大大減少了功率因數(shù)補(bǔ)償及濾波裝置的投資成本，減少因諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生的污染。


圖I為本發(fā)明的工作原理框 圖2為本發(fā)明的電氣原理 圖3為控制板程序流程具體實(shí)施例方式 為了加深對本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。如圖1-3示出了本發(fā)明ー種可控硅整流電源功率因數(shù)提高和降低紋波的方法的一種實(shí)施方式括整流變壓器、可控硅整流、整流變換電路、直流變換電路和控制板，所述整流變壓器初級采用9檔有載調(diào)壓變壓器，每檔電壓為10%，即從低到高每檔電壓增加10%，整流變壓器輸出的三相交流電壓經(jīng)整流變換電路(AC/DC)轉(zhuǎn)換成直流有效值信號，然后直流有效值信號與可控硅整流后的直流電壓(DC輸出)經(jīng)直流變換電路(DC/DC)后的電壓在控制板進(jìn)行比較，當(dāng)直流電壓(DC輸出)達(dá)到交流電壓的I. 3倍時控制板輸出升檔信號，整流變壓器升ー檔，當(dāng)直流電壓低于交流電壓的I. I倍時控制板輸出降檔信號，整流變壓器降一檔，這樣使可控硅的導(dǎo)通角大于O. 88，所述控制板采用單片機(jī)控制。具體實(shí)施例I :控制板采用單片機(jī)控制，如圖2、3，由主電路采集到的整流變壓器輸出再整流變換后的AC電壓信號和DC輸出經(jīng)直流變換后的直流電壓信號送到控制板的ACV和DCV輸入端，在控制板內(nèi)經(jīng)分壓和濾波后送入單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換端口 PCO和PClj^單片機(jī)內(nèi)部程序進(jìn)行比較后輸出加檔和減檔信號到PDO和roi，升降擋信號經(jīng)過光耦器件 進(jìn)行光電隔離(U2，U3)，再經(jīng)NMOS管進(jìn)行驅(qū)動放大(Q1，Q2)后輸出控制有載調(diào)壓控制器進(jìn)行升檔或降檔，Pl為程序下載端口。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、輸入輸出線性度好，精度高，響應(yīng)速度快，輸入輸出間的隔離電壓可以做到3KV，在可控硅電源及其他電源系統(tǒng)中可以作為反饋或隔離用。
權(quán)利要求
1.ー種可控硅整流電源功率因數(shù)提高和降低紋波的方法，其特征在于包括整流變壓器、可控硅整流、整流變換電路、直流變換電路和控制板，所述整流變壓器初級采用9檔有載調(diào)壓變壓器，每檔電壓為10%，即從低到高每檔電壓增加10%，整流變壓器輸出的三相交流電壓分別進(jìn)入整流變換電路(AC/DC)和可控硅整流，所述三相交流電壓經(jīng)整流變換電路(AC/DC)轉(zhuǎn)換成直流有效值信號，所述三相交流電壓經(jīng)可控硅整流后的直流電壓(DC輸出)經(jīng)直流變換電路(DC/DC)后的電壓與所述直流有效值信號在控制板進(jìn)行比較，控制所述整流變壓器的檔位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種可控硅整流電源功率因數(shù)提高和降低紋波的方法，其特征在于當(dāng)直流電壓(DC輸出)達(dá)到交流電壓的I. 3倍時所述控制板輸出升檔信號，所述整流變壓器升ー檔，當(dāng)直流電壓低于交流電壓的I. I倍時控制板輸出降檔信號，整流變壓器降ー檔，使可控硅的導(dǎo)通角大于O. 88，所述控制板采用單片機(jī)控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可控硅整流電源功率因數(shù)提高和降低紋波的方法，包括整流變壓器、可控硅整流、整流變換電路、直流變換電路和控制板，整流變壓器輸出的三相交流電壓經(jīng)整流變換電路(AC/DC)轉(zhuǎn)換成直流有效值信號，然后直流有效值信號與可控硅整流后的直流電壓(DC輸出)經(jīng)直流變換電路(DC/DC)后的電壓在控制板進(jìn)行比較，當(dāng)直流電壓(DC輸出)達(dá)到交流電壓的1.3倍時控制板輸出升檔信號，整流變壓器升一檔，當(dāng)直流電壓低于交流電壓的1.1倍時控制板輸出降檔信號，整流變壓器降一檔。本發(fā)明具投資成本低、污染少，平均功率因數(shù)達(dá)到0.88以上的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H02M7/155GK102624257SQ20121009904
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者郭建 申請人:南通金楓電氣有限公司