[發明專利]一種適于矯正電網功率因素的鈦風機及工作方法

在審

• 申請號: 201510512135.0
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN105134625A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 朱海燕
• 主分類號: F04D25/08
• 分類號: F04D25/08;F04D27/00;H02J3/00;H02J3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鈦風機的工作方法。

背景技術

目前，我國一些化工廠在氯堿生產中使用鈦風機，鈦風機在生產過程中必須持續工作；鈦風機的持續工作直接影響電網的帶負荷能力；如何對電網進行有效補償，并且在相應補償電路或模塊出現故障時，無需停機維修保證連續生產是本領域的技術難題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種適于矯正電網功率因素的鈦風機。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種鈦風機，包括：在風筒內適于驅動風葉轉動的電機，在所述電機外固定有電機護罩，電機護罩上設有引風管，電機與電機護罩之間留有空隙作為通風道；在所述電機的三相電源輸入端連接一適于矯正功率因素的鏈式SVG裝置；

所述鏈式SVG裝置包括：

H電橋多聯型的多電平逆變器，其由連接于所述三相電源的三相H橋功率模塊構成，其中，每相H橋功率模塊中增設至少一個備用H電橋單元電路；該多電平逆變器能自動旁路發生故障的Ｈ橋單元電路，以保證H電橋多聯型多電平逆變器正常工作，使所述鏈式SVG裝置繼續達到矯正功率因素的目的，

自動旁路電路，設于各H電橋單元電路的輸出端，且當一H電橋單元電路發生損壞時，將該H電橋單元電路旁路；

采樣電路，適于采集所述三相電源的電壓和電流的瞬時值；

分相電流獨立控制電路，其與所述采樣電路相連的適于根據所述三相電源的電壓和電流的瞬時值計算出所述脈寬調制電路所需的正弦調制波的調制比M和相位角；

脈寬調制電路，與所述分相電流獨立控制電路相連，用于根據所述正弦調制波的調制比M和相位角對各H電橋單元電路之間采用的載波三角波移相SPWM進行控制；即，當損壞的H電橋單元電路旁路后，該脈寬調制電路適于在保持所述采樣電路的采樣周期不變的基礎上，改變該損壞的H電橋單元電路所在的一相H橋功率模塊的所述載波三角波移相SPWM的載波頻率，以獲得與該相H橋功率模塊中剩余的H電橋單元電路數量相對應的載波三角波移相SPWM的脈沖調制波形。

進一步，所述分相電流獨立控制電路，包括：

鎖相環，根據所述三相電源的電壓的瞬時值以跟蹤所述三相電源的電壓相位；

無功電流給定模塊，適于根據所述鎖相環得出的電壓相位計算出該電壓相位的余弦量并與一無功電流參考值相乘，以得到實際的無功電流輸出；

有功電流給定模塊，適于根據所述鎖相環得出的電壓相位計算出該電壓相位的正弦量，同時根據所述各相H橋功率模塊的直流側電容的電壓平均值與一直流側電容的電壓參考值相減并經過PI控制后再與所述正弦量相乘，以得到實際的有功電流輸出；

瞬時電流跟蹤模塊，用于先將所述無功電流給定模塊和有功電流給定模塊輸出的電流疊加，然后減去所述三相電源中的瞬時電流，并通過控制器以計算出所述脈寬調制電路所需的正弦調制波的調制比M和相位角。

與現有技術相比，本發明的鈦風機具有如下優點：（1）利用所述鏈式SVG裝置，矯正由于電機工作造成電網的功率因素下降的問題，提高了變壓器的利用率；（2）在所述鏈式SVG裝置中設有備用Ｈ橋單元電路，能再一Ｈ橋單元電路發生故障時，把該故障的Ｈ橋單元電路自動旁路，并且保證H電橋多聯型多電平逆變器正常工作，即，矯正電網功率因素；（3）并且在該H橋功率模塊發生損壞時，無需停機檢修，保證了電網的穩定；（4）脈寬調制電路調節發生損壞的一相H橋功率模塊的調制波，有效的避免了諧波產生；（5）通過分相電流獨立控制實現了三相電源不平衡輸出的補償問題；（6）本發明通過所加的電機護罩，能有效的使腐蝕氣體與電機等部件相隔離，避免腐蝕。

本發明還要解決的技術問題是提供一種適于矯正電網功率因素的鈦風機的工作方法。

為了解決上述問題，本發明的鈦風機的工作方法，包括：

一種適于鏈式SVG裝置的工作方法，包括：

A：當一H電橋單元電路損壞時，相應的自動旁路電路旁路該H電橋單元電路；

B:所述脈寬調制電路在保持所述采樣電路的采樣周期不變的基礎上，改變所述損壞的H電橋單元電路所在的一相H橋功率模塊的所述載波三角波移相SPWM的載波頻率，以獲得與該相H橋功率模塊中剩余的H電橋單元電路數量相對應的載波三角波移相SPWM的脈沖調制波形；

所述分相電流獨立控制電路的工作方法包括如下步驟：

（1）通過鎖相環根據輸入的所述三相電源的電壓的瞬時值以跟蹤所述三相電源的電壓相位；