[發(fā)明專利]一種電氣化鐵路電能質(zhì)量補償裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010215539.0
• 申請日: 2010-06-22
• 公開（公告）號: CN101872981A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張春朋;姜齊榮
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;關(guān)暢

1.一種電氣化鐵路電能質(zhì)量補償裝置，其特征在于：它包括一α相換流器橋臂，其通過一電抗器(L_A)連接牽引變壓器的α相供電臂；所述α相換流器橋臂的一端通過直流正母線連接一電容的一端，另一端通過直流負母線連接另一電容的一端；所述兩電容的另一端串接，且所述兩電容的中點作為中性點；所述中性點通過一電抗器(L_O)連接牽引供電中性線；所述直流正母線和負母線同時連接一β相換流器橋臂，所述β相換流器橋臂通過一電抗器(L_B)連接所述牽引變壓器的β相供電臂；

所述牽引供電中性線與α或β相換流器橋臂構(gòu)成的單相電路連接到所述牽引供電中性線與α或β相供電臂構(gòu)成的單相電路，通過調(diào)節(jié)所述α或β相換流器橋臂的輸出電壓的幅值和相位，調(diào)控流經(jīng)所述電抗器(L_A)或(L_B)的電流，對所述α或β相供電臂進行動態(tài)功率補償和濾除諧波。

2.如權(quán)利要求1所述的一種電氣化鐵路電能質(zhì)量補償裝置，其特征在于：所述α、β相換流器橋臂分別包括四電力電子器件閥組和兩功率二極管閥組，由四所述電力電子器件閥組構(gòu)成的串聯(lián)電路一的兩端分別連接所述直流正母線P和負母線N，第二、三所述電力電子器件閥組之間的導(dǎo)線上一點分別通過所述電抗器(L_A)或(L_B)連接所述牽引變壓器的α或β相供電臂；第二、三所述電力電子器件閥組兩端并聯(lián)由所述兩功率二極管閥組構(gòu)成的串聯(lián)電路二，所述兩功率二極管閥組之間通過導(dǎo)線連接所述中性點。

3.如權(quán)利要求1所述的一種電氣化鐵路電能質(zhì)量補償裝置，其特征在于：所述α、β相換流器橋臂中的每一所述電力電子器件閥組分別由若干個可關(guān)斷電力電子器件串聯(lián)組成，且每一所述電力電子器件同步開通和關(guān)斷。

4.如權(quán)利要求2所述的一種電氣化鐵路電能質(zhì)量補償裝置，其特征在于：所述α、β相換流器橋臂中的每一所述電力電子器件閥組分別由若干個可關(guān)斷電力電子器件串聯(lián)組成，且每一所述電力電子器件同步開通和關(guān)斷。

5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種電氣化鐵路電能質(zhì)量補償裝置，其特征在于：所述α、β相換流器橋臂中的每一功率二極管閥組由若干個功率二極管串聯(lián)組成，且每一所述功率二極管同步導(dǎo)通和截止。

6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種電氣化鐵路電能質(zhì)量補償裝置，其特征在于：若每一電容器的電壓均為U_C，所述α、β相換流器橋臂中，當?shù)谝弧⒍鲭娏﹄娮悠骷y組為開通狀態(tài)，且第三、四所述電力電子器件閥組為關(guān)斷狀態(tài)時，所述α、β相換流器橋臂的輸出電壓為U_C；當?shù)谌⑺乃鲭娏﹄娮悠骷y組為開通狀態(tài)，且第一、二所述電力電子器件閥組為關(guān)斷狀態(tài)時，所述α、β相換流器橋臂的輸出電壓為-U_C；當?shù)诙⑷鲭娏﹄娮悠骷y組為開通狀態(tài)，且第一、四所述電力電子器件閥組為關(guān)斷狀態(tài)時，所述α、β相換流器橋臂的輸出電壓為0。

7.如權(quán)利要求5所述的一種電氣化鐵路電能質(zhì)量補償裝置，其特征在于：若每一電容器的電壓均為U_C，所述α、β相換流器橋臂中，當?shù)谝弧⒍鲭娏﹄娮悠骷y組為開通狀態(tài)，且第三、四所述電力電子器件閥組為關(guān)斷狀態(tài)時，所述α、β相換流器橋臂的輸出電壓為U_C；當?shù)谌⑺乃鲭娏﹄娮悠骷y組為開通狀態(tài)，且第一、二所述電力電子器件閥組為關(guān)斷狀態(tài)時，所述α、β相換流器橋臂的輸出電壓為-U_C；當?shù)诙⑷鲭娏﹄娮悠骷y組為開通狀態(tài)，且第一、四所述電力電子器件閥組為關(guān)斷狀態(tài)時，所述α、β相換流器橋臂的輸出電壓為0。