有源功率變流裝置及配電箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及有配電系統技術領域，尤其涉及一種有源功率變流裝置及配電箱。
【背景技術】
[0002]目前，在配電系統中，有源電力濾波器、靜止無功發生器使用已較廣泛，但其各自功能相對單一，如要同時實現補償諧波、無功補償及三相不平衡功能，則需安裝三種不同類型的補償裝置，三種不同類型的補償裝置功能固定、單一，設備不能充分利用，浪費資源，而且硬件結構較大以及成本較高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的主要目的在于提供一種有源功率變流裝置，旨在提高補償裝置的利用率，并減少硬件結構及成本。
[0004]為實現上述目的，本實用新型提供一種有源功率變流裝置，并聯于電源模塊與負載電路中，該有源功率變流裝置包括三電平逆變器、驅動電路、控制電路、電壓采樣電路、第一電流采樣電路及第二電流采樣電路，所述三電平逆變器的三相交流連接端分別與所述電源模塊的三相交流電源輸出端一一連接;所述控制電路的PWM輸出端與所述驅動電路的輸入端連接，所述驅動電路的輸出端與所述三電平逆變器的受驅動端連接;所述電壓采樣電路、所述第一電流采樣電路和所述第二電流采樣電路分別與所述控制電路連接;其中，
[0005]所述電壓采樣電路，用于采集所述電源模塊的輸出電壓；
[0006]所述第一電流采樣電路，用于采集所述電源模塊的輸出電流；
[0007]所述第二電流采樣電路，用于采集所述負載電路的工作電流；
[0008]所述控制電路，用于根據所述電壓采樣電路采集到的電源模塊的輸出電壓、所述第一電流采樣電路采集到的電源模塊的輸出電流及所述第二電流采樣電路采集到的負載工作電流輸出相應的PWM信號，以控制所述三電平逆變器對所述電源模塊輸出的三相交流電源進行諧波補償、無功補償和三相不平衡補償。
[0009]優選地，所述三電平逆變器還具有零線連接端，所述零線連接端與所述電源模塊的交流接地端連接。
[0010]優選地，所述控制電路包括ARM+FPGA開發板。
[0011]優選地，所述有源功率變流裝置還包括機箱，所述三電平逆變器、驅動電路、控制電路、電壓采樣電路、第一電流采樣電路及第二電流采樣電路設置于電路板上，且融置于所述機箱內。
[0012]優選地，所述機箱包括底板及設置于底板一側的第一側板、第二側板和前推板，所述第一側板和第二側板相對，所述前推板的相對兩側連接于所述第一側板和第二側板之間，所述第一側板、第二側板和前推板與所述底板相互圍合成具有第一開口和第二開口的框體結構，所述第一開口正對所述底板，所述第二開口正對所述前推板。
[0013]優選地，所述前推板上背向所述第二開口的一側設置有把手。
[0014]優選地，所述把手的數量為兩個，且在所述前推板上沿所述第一側板至第二側板方向間隔設置。
[0015]本實用新型還提供一種配電箱，該配電箱包括如上所述的有源功率變流裝置及配電箱主體，該有源功率變流裝置包括三電平逆變器、驅動電路、控制電路、電壓采樣電路、第一電流采樣電路及第二電流采樣電路，所述三電平逆變器的三相交流連接端分別與所述電源模塊的三相交流電源輸出端一一連接;所述控制電路的PWM輸出端與所述驅動電路的輸入端連接，所述驅動電路的輸出端與所述三電平逆變器的受驅動端連接;所述電壓采樣電路、所述第一電流采樣電路和所述第二電流采樣電路分別與所述控制電路連接;其中，所述電壓采樣電路，用于采集所述電源模塊的輸出電壓;所述第一電流采樣電路，用于采集所述電源模塊的輸出電流;所述第二電流采樣電路，用于采集所述負載電路的工作電流;所述控制電路，用于根據所述電壓采樣電路采集到的電源模塊的輸出電壓、所述第一電流采樣電路采集到的電源模塊的輸出電流及所述第二電流采樣電路采集到的負載工作電流輸出相應的PWM信號，以控制所述三電平逆變器對所述電源模塊輸出的三相交流電源進行諧波補償、無功補償和三相不平衡補償;所述配電箱主體上設置有供所述有源功率變流裝置的機箱安裝的安裝槽，所述機箱滑動進出所述安裝槽。
[0016]本實用新型通過電壓采樣電路采集所述電源模塊的輸出電壓，第一電流采樣電路采集電源模塊的輸出電流以及第二電流采樣電路采集所述負載電路的工作電流，然后通過控制電路根據電壓采樣電路采集到的電源模塊的輸出電壓、第一電流采樣電路采集到的電源模塊的輸出電流及第二電流采樣電路采集到的負載工作電流輸出相應的PWM信號，以控制所述三電平逆變器對電源模塊輸出的三相交流電源進行諧波補償、無功補償和三相不平衡補償，從而使得輸出至負載大電源滿足負載工作的要求；由于通過一個有源功率變流裝置實現對電路電源模塊輸出的三相交流電源進行諧波補償、無功補償和三相不平衡補償，進而提高了裝置的利用率，并減少硬件結構及成本。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型有源功率變流裝置一實施例的電路框圖；
[0018]圖2為I所示的有源功率變流裝置中三電平逆變器的電路結構示意圖；
[0019]圖3為本實用新型有源功率變流裝置的機箱的結構示意圖；
[0020]圖4為圖3所不的機箱的另一視角圖。
[0021 ]本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0023]需要說明，本實用新型實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關系、運動情況等，如果該特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。
[0024]另外，在本實用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本實用新型要求的保護范圍之內。
[0025]本實用新型提出一種有源功率變流裝置，用于配電系統中，連接時并聯連接于電源模塊與負載電路中，用以對電源模塊輸出至負載電路的三相交流電源進行諧波補償、無功補償和三相不平衡補償。
[0026]參照圖1及圖2，在本實用新型一實施例中，所述有源功率變流裝置包括三電平逆變器10、驅動電路20、控制電路30、電壓采樣電路40、第一電流采樣電路50及第二電流采樣電路60，所述三電平逆變器10的三相交流連接端分別與所述電源模塊100的三相交流電源輸出端一一連接;所述控制電路30的PffM輸出端與所述驅動電路20的輸入端連接，所述驅動電路20的輸出端與所述三電平逆變器10的受驅動端連接;所述電壓采樣電路40、所述第一電流采樣電路50和所述第二電流采樣電路60分別與所述控制電路30連接。
[0027]其中，所述電壓采樣電路40用于采集所述電源模塊100的輸出電壓;所述第一電流采樣電路50用于采集所述電源模塊100的輸出電流;所述第二電流采樣電路60，用于采集所述負載電路的工作電流;所述控制電路30用于根據所述電壓采樣電路40采集到的電源模塊100的輸出電壓、所述第一電流采樣電路50采集到的電源模塊100的輸出電流及所述第二電流采樣電