自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電力濾波設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，它涉及一種能自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度的自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]有源濾波器利用可控功率半導(dǎo)體向電網(wǎng)注入與諧波源電流幅值相等相位相反的電流，使電源的總諧波電流為零達(dá)到實(shí)時(shí)補(bǔ)償諧波電流的目的，現(xiàn)有濾波器由指令電流運(yùn)算電路和補(bǔ)償電流發(fā)生電路兩個(gè)主要部分組成。指令電流運(yùn)算電路實(shí)時(shí)監(jiān)視線路中的電流并將模擬電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并送入高速數(shù)字處理器DSP對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，將諧波基波分離并以脈沖調(diào)制信號(hào)形式向補(bǔ)償電流發(fā)生電路送出驅(qū)動(dòng)脈沖驅(qū)動(dòng)IGBT功率模塊增長(zhǎng)電網(wǎng)諧波電流幅值。
[0003]目前，市場(chǎng)上的(申請(qǐng)?zhí)枮镃N201320739485.7的中國(guó)專利公開(kāi)了一種三相三電平有源濾波器)，所述三相三電平有源濾波器中每相均包括:一上橋臂電路、一下橋臂電路和一中間橋臂電路，所述中間橋臂電路包括串聯(lián)連接的一正向IGBT電路和一反向IGBT電路；所述上橋臂電路、下橋臂電路、正向IGBT電路和反向IGBT電路均包括若干可拆卸地并聯(lián)連接的IGBT管；所述正向IGBT電路和反向IGBT電路中并聯(lián)連接的IGBT管的數(shù)量為所述上橋臂電路和下橋臂電路中并聯(lián)連接的IGBT管的數(shù)量的一半。這種有源濾波器雖然可以實(shí)現(xiàn)較理想的無(wú)功補(bǔ)償，但由于IGBT管的多個(gè)使用，由于IGBT管的開(kāi)通和關(guān)斷時(shí)間間隔很短，器件的功耗增加，同時(shí)器件會(huì)不斷發(fā)熱，尤其在夏天的環(huán)境，環(huán)境溫度比較高，功耗器件IGBT管的散熱效果不佳，容易引起有源濾波器出現(xiàn)故障，其壽命大打折扣，因此需要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，而現(xiàn)有的有源濾波器一般設(shè)有風(fēng)扇，但是風(fēng)扇控制電路無(wú)法調(diào)節(jié)，在冬天的時(shí)候，風(fēng)扇依舊運(yùn)行則增加了有源濾波器的功耗，不利于節(jié)能環(huán)保。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并且給有源濾波器降溫，功耗小，節(jié)能環(huán)保，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器，包括依次串聯(lián)的三相交流電源、指令電流運(yùn)算電路、電流跟蹤控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、主電路，所述的主電路設(shè)有IGBT模塊和自動(dòng)調(diào)溫電路，所述自動(dòng)調(diào)溫電路包括溫度傳感器、時(shí)基模塊、風(fēng)扇，所述溫度傳感器與時(shí)基模塊連接，所述溫度傳感器檢測(cè)溫度并輸出檢測(cè)信號(hào)；所述時(shí)基模塊與風(fēng)扇連接，所述時(shí)基模塊接受檢測(cè)信號(hào)并輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述風(fēng)扇接受驅(qū)動(dòng)信號(hào)并變速轉(zhuǎn)動(dòng)，其中，當(dāng)溫度較高時(shí)，時(shí)基模塊控制風(fēng)扇加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)溫度較低時(shí)，時(shí)基模塊控制風(fēng)扇減速轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0006]優(yōu)選的，所述的IGBT模塊為三相橋式逆變電路。
[0007]優(yōu)選的，還包括高通濾波器，所述高通濾波器與三相交流電源連接，用以濾除三相交流電源的高次諧波。
[0008]優(yōu)選的，所述溫度傳感器為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。
[0009]優(yōu)選的，所述的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻設(shè)置在IGBT模塊周?chē)?br>[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:通過(guò)在有源濾波器的電路上增加調(diào)溫電路，實(shí)現(xiàn)當(dāng)溫度較高時(shí)，時(shí)基模塊控制風(fēng)扇加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)溫度較低時(shí)，時(shí)基模塊控制風(fēng)扇減速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，在有源濾波器工作工程中電路元器件在不斷發(fā)熱，當(dāng)溫度較高的時(shí)候，風(fēng)扇就會(huì)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，溫度越高，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速越大，降溫力度越大，當(dāng)溫度下降了，則風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速也下降，這樣設(shè)置即保護(hù)了電路，有更加節(jié)能和環(huán)保，符合可持續(xù)發(fā)展的理念，并且使得有源濾波器工作狀態(tài)更加穩(wěn)定，提高使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器實(shí)施例的三相電源電路結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器實(shí)施例的自動(dòng)調(diào)溫電路結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖中1、三相交流電源；2、指令電流運(yùn)算電路；3、電流跟蹤控制電路；4、驅(qū)動(dòng)電路；5、主電路；6、IGBT模塊；7、自動(dòng)調(diào)溫電路；71、溫度傳感器；72、時(shí)基模塊；73、風(fēng)扇；8、高通濾波器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參照?qǐng)D1至圖3對(duì)本實(shí)用新型自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016]如圖1、2所示，一種自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器，包括三相交流電源1、指令電流運(yùn)算電路2、電流跟蹤控制電路3、驅(qū)動(dòng)電路4、主電路5，所述三相交流電源1、指令電流運(yùn)算電路
2、電流跟蹤控制電路3、驅(qū)動(dòng)電路4、主電路5組成回路。其中指令運(yùn)算電路的主要任務(wù)是按照要求檢測(cè)出負(fù)載電流中的諧波、無(wú)功以及負(fù)序分量。電流跟蹤控制電路3，驅(qū)動(dòng)電路4及主電路5合在一起可以稱為補(bǔ)償電流發(fā)生電路，它的主要作用是根據(jù)指令運(yùn)算電路得出的補(bǔ)償指令，產(chǎn)生實(shí)際的補(bǔ)償電流。主電路5主要由IGBT構(gòu)成的電壓型PWM變流器，以及與其相連的電感和直流側(cè)電容組成。所述的主電路5設(shè)有IGBT模塊6和自動(dòng)調(diào)溫電路7，所述自動(dòng)調(diào)溫電路7包括溫度傳感器71、時(shí)基模塊72、風(fēng)扇73，所述溫度傳感器71與時(shí)基模塊72連接，所述時(shí)基模塊72與風(fēng)扇73連接，通過(guò)在有源濾波器的電路上增加調(diào)溫電路，實(shí)現(xiàn)當(dāng)溫度較高時(shí)，時(shí)基模塊72控制風(fēng)扇73加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)溫度較低時(shí)，時(shí)基模塊72控制風(fēng)扇73減速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，在有源濾波器工作工程中電路元器件在不斷發(fā)熱，當(dāng)溫度較高的時(shí)候，風(fēng)扇73就會(huì)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，溫度越高，風(fēng)扇73轉(zhuǎn)速越大，降溫力度越大，當(dāng)溫度下降了，則風(fēng)扇73的轉(zhuǎn)速也下降，這樣設(shè)置既保護(hù)了電路，又更加節(jié)能和環(huán)保，符合可持續(xù)發(fā)展的理念，并且使得有源濾波器工作狀態(tài)更加穩(wěn)定，提高使用壽命。
[0017]如圖3所示，1C是555時(shí)基電路，與電阻R2、電阻R3和電容C2等元件構(gòu)成多諧振蕩器，可發(fā)出占空比可調(diào)的矩形波信號(hào)。當(dāng)溫度變化時(shí)，熱敏電阻的阻值發(fā)生變化，改變多諧振蕩器輸出方波的占空比，調(diào)節(jié)雙向晶閘管VT的導(dǎo)通角，從而改變風(fēng)扇73電極兩端的電壓，自動(dòng)調(diào)節(jié)電風(fēng)扇73的轉(zhuǎn)速。集成電路1C選用NE555時(shí)基電路，也可使用LM555和TLC555等型號(hào)。VT為雙向晶閘管，其耐壓應(yīng)在400V以上，額定電流應(yīng)根據(jù)所控制的電風(fēng)扇73容量來(lái)合理選用。電阻R1?R5可選用普通碳膜電阻器；Rt為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。電容Cl選用普通鋁電解電容器；電容C2和C3選用滌綸電容器。VD為穩(wěn)壓二極管。
[0018]IGBT模塊6為三相橋式逆變電路。此IGBT模塊6的開(kāi)關(guān)管器件只有6個(gè)，有效解決了由于開(kāi)關(guān)元器件的增加導(dǎo)致發(fā)熱過(guò)多的問(wèn)題。
[0019]三相交流電源1首先與高通濾波器8連接，通過(guò)高通濾波器8，則對(duì)三相交流電源1起到初步的濾波，進(jìn)一步提高三相交流電源1的電流品質(zhì)。
[0020]負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻設(shè)置在IGBT模塊6周?chē)?，?fù)溫度系數(shù)熱敏電阻在以IGBT模塊6的為圓心的20cm范圍內(nèi)，如此可以較為精確的檢測(cè)到IGBT模塊6的實(shí)時(shí)溫度，從而有效控制風(fēng)扇73轉(zhuǎn)速。
[0021]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器，包括依次串聯(lián)的三相交流電源、指令電流運(yùn)算電路、電流跟蹤控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、主電路，其特征在于:所述的主電路設(shè)有IGBT模塊和自動(dòng)調(diào)溫電路，所述自動(dòng)調(diào)溫電路包括溫度傳感器、時(shí)基模塊、風(fēng)扇，所述溫度傳感器與時(shí)基模塊連接，所述溫度傳感器檢測(cè)溫度并輸出檢測(cè)信號(hào)；所述時(shí)基模塊與風(fēng)扇連接，所述時(shí)基模塊接受檢測(cè)信號(hào)并輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述風(fēng)扇接受驅(qū)動(dòng)信號(hào)并變速轉(zhuǎn)動(dòng)，其中，當(dāng)溫度較高時(shí)，時(shí)基模塊控制風(fēng)扇加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)溫度較低時(shí)，時(shí)基模塊控制風(fēng)扇減速轉(zhuǎn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器，其特征在于:所述的IGBT模塊為三相橋式逆變電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器，其特征在于:還包括高通濾波器，所述高通濾波器與三相交流電源連接，用以濾除三相交流電源的高次諧波。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器，其特征在于:所述溫度傳感器為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器，其特征在于:所述的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻設(shè)置在IGBT模塊周?chē)?br>【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器，包括三相交流電源、指令電流運(yùn)算電路、電流跟蹤控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、主電路，所述三相交流電源、指令電流運(yùn)算電路、電流跟蹤控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、主電路組成回路，所述的主電路設(shè)有IGBT模塊和自動(dòng)調(diào)溫電路，所述自動(dòng)調(diào)溫電路包括溫度傳感器、時(shí)基模塊、風(fēng)扇，所述溫度傳感器與時(shí)基模塊連接，所述時(shí)基模塊與風(fēng)扇連接，其中，當(dāng)溫度較高時(shí)，時(shí)基模塊控制風(fēng)扇加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)溫度較低時(shí)，時(shí)基模塊控制風(fēng)扇減速轉(zhuǎn)動(dòng)本實(shí)用新型能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并且給有源濾波器降溫，功耗小，節(jié)能環(huán)保，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的自動(dòng)調(diào)溫的有源濾波器。
【IPC分類】H05K7/20, H02J3/01, G05D23/24
【公開(kāi)號(hào)】CN204967268
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520770527
【發(fā)明人】徐柳娟
【申請(qǐng)人】浙江水利水電學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日