路60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1對電源模塊100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電路200的電源能夠滿足負載電路200工作的要求。其中，可以選擇性的對電路進行諧波補償、無功補償和三相不平衡補償三者中一種或者多種進行補償。
[0028]本實施例中，所述控制電路30優選采用ARM+FPGA開發板實現。通過根據采樣到的電壓和電流參數進行DFT(離散傅里葉變換，Discrete Fourier Transform)計算、負序電流計算以及無功電流計算，以得到需要的控制補償方案，進而輸出相應的PWM控制信號。
[0029]本實施例中，三電平逆變器10采用如圖2所示的由十二個IGBT開關管實現的三電平電路，采用三電平電路溫升小，紋波電流小，且控制精度高；圖2所示的三電平電路中，IGBT開關管的基極為受驅動端，A端、B端、C端分別為三相交流電源連接端。
[0030]本實施例中，三電平逆變器10還具有零線連接端N，所述零線連接端N與所述電源模塊100的交流接地端連接。
[0031]本實用新型提出的有源功率變流裝置通過電壓采樣電路40采集所述電源模塊100的輸出電壓，第一電流采樣電路50采集電源模塊100的輸出電流以及第二電流采樣電路60采集所述負載電路200的工作電流，然后通過控制電路30根據電壓采樣電路40采集到的電源模塊100的輸出電壓、第一電流采樣電路50采集到的電源模塊100的輸出電流及第二電流采樣電路60采集到的負載工作電流輸出相應的PffM信號，以控制所述三電平逆變器1對電源模塊100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100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。
[0032]進一步地，結合參照圖3及圖4，所述有源功率變流裝置還包括機箱70，所述三電平逆變器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設置于電路板上，且融置于所述機箱70內。機箱70將各電路模塊集合，實現整體結構，能夠較好的保護各電路模塊。
[0033]優選地，所述機箱70包括底板71及設置于底板71—側的第一側板72、第二側板73和前推板74，所述第一側板72和第二側板73相對，所述前推板74的相對兩側連接于所述第一側板72和第二側板73之間，所述第一側板72、第二側板73和前推板74與所述底板71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71，所述第二開口正對所述前推板74。這種結構方便安裝電路板及安裝各電路模塊。
[0034]該實施例中，進一步地，所述前推板74上背向所述第二開口的一側設置有把手75。該把手75便于抽拉機箱70，以方便操作。
[0035]且為了進一步方便操作，所述把手75的數量為兩個，且在所述前推板74上沿所述第一側板72至第二側板73方向間隔設置。這樣在操作比較笨重的機箱70時，可以兩只手操作，或者多人配合操作，更加方便。
[0036]本實用新型還提供一種配電箱，在一實施例中，參照圖1至圖4，該配電箱包括上述有源功率變流裝置及配電箱主體(圖未示出)，其中，配電箱主體上設置有供所述有源功率變流裝置的機箱70安裝的安裝槽，所述機箱70滑動進出所述安裝槽。
[0037]可以理解的是，由于在配電箱中使用了上述有源功率變流裝置，因此，該配電箱的實施例包括上述有源功率變流裝置全部實施例的全部技術方案，且所達到的技術效果也完全相同，在此不再贅述。
[0038]另外，由于采用抽拉式的結構安裝機箱70，使得安裝和拆卸時，非常方便。
[0039]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是在本實用新型的實用新型構思下，利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接/間接運用在其他相關的技術領域均包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種有源功率變流裝置，并聯于電源模塊與負載電路中，其特征在于，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HVM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。2.如權利要求1所述的有源功率變流裝置，其特征在于，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。3.如權利要求1所述的有源功率變流裝置，其特征在于，所述控制電路包括ARM+FPGA開發板。4.如權利要求1至3任一項所述的有源功率變流裝置，其特征在于，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。5.如權利要求4所述的有源功率變流裝置，其特征在于，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。6.如權利要求5所述的有源功率變流裝置，其特征在于，所述前推板上背向所述第二開口的一側設置有把手。7.如權利要求6所述的有源功率變流裝置，其特征在于，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。8.—種配電箱，其特征在于，包括如權利要求1至7任一項所述的有源功率變流裝置及配電箱主體，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。
【專利摘要】本實用新型公開了一種有源功率變流裝置及配電箱，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，電壓采樣電路用于采集電源模塊的輸出電壓；第一電流采樣電路用于采集電源模塊的輸出電流；第二電流采樣電路用于采集負載電路的工作電流；控制電路用于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。本實用新型能夠提高補償裝置的利用率，并減少裝置硬件結構及成本。
【IPC分類】H02J3/18, H02B1/46, H02J3/26, H02J3/01
【公開號】CN205304248
【申請號】
【發明人】邢偉, 孫建軍, 李軍華
【申請人】武漢世紀精能科技發展有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月13日