[發明專利]一種三相變流實驗控制裝置及其實驗控制方法

在審

• 申請號: 201811154418.2
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109194163A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 吳忠深;梁昌豪;洪鶴雋;李培存;鄧海華;羅曉星
• 申請（專利權）人: 廣西南寧市晨啟科技有限責任公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02J7/10
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11466
• 代理人: 譚月萍;黃啟行

本發明公開了一種三相變流實驗控制裝置及其實驗控制方法，所述實驗控制裝置包括三相隔離單元、三相保護單元、電信號采樣保護單元、三相驅動單元、中央控制單元、電信號采樣單元、電容濾波單元、人機交互單元和直流負載單元，三相隔離單元的一端連接在三相電網側，三相隔離單元的另一端通過交流繼電器開關和母線與三相驅動單元連接，該三相驅動單元與電容濾波單元連接，電容濾波單元通過直流繼電器開關和母線與直流負載單元連接，電信號采樣單元的入端分別連接在三相隔離單元與三相驅動單元之間的母線上以及連接在電容濾波單元與直流負載單元之間的母線上。本發明能同時采集三相交流電壓和直流電壓，并實現了三相交流與直流電之間的相互轉換。

技術領域

本發明屬于三相變流電壓測量與控制技術領域，尤其涉及一種三相變流實驗控制裝置及其實驗控制方法。

背景技術

目前，常用的三相變流試驗裝置通常僅含一個IGBT構成的全橋工作電路，需要用戶另行選擇調壓器、隔離變壓器、工作電感、濾波電容、控制芯片等外圍試驗器件。且需要用戶使用電纜將所有試驗裝置進行連接。這要求用戶具備較高的專業知識和應用經驗且花費額外的時間與精力去選擇合適的試驗配件。并且存在以下問題：用戶選擇不匹配的試驗配件難以得出試驗效果，而且不匹配的實驗配件存在安全隱患，不匹配的試驗配件占地空間大，也不方便移動，因此，自選配件難以保證連接的安全性和可靠性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三相變流實驗控制裝置的實驗控制方法，本發明能同時采集三相交流電壓和直流電壓，并實現了三相交流與直流電之間的相互轉換，在采樣時不用考慮采用電壓的共地問題，而且抗干擾性強。為了實現上述目的，本發明采用以下技術效果：

根據本發發明的一個方面，提供了一種三相變流實驗控制裝置，其特征在于：所述實驗裝置包括三相隔離單元、三相保護單元、電信號采樣保護單元、三相驅動單元、中央控制單元、電信號采樣單元、電容濾波單元、人機交互單元和直流負載單元，所述三相隔離單元的一端連接在三相電網側，所述三相隔離單元的另一端通過交流繼電器開關和母線與三相驅動單元連接，該三相驅動單元的輸出端與電容濾波單元連接，電容濾波單元通過直流繼電器開關和母線與直流負載單元連接，所述電信號采樣單元的采集輸入端分別連接在三相隔離單元與三相驅動單元之間的母線上以及連接在電容濾波單元與直流負載單元之間的母線上，所述電信號采樣單元的輸出端分別與中央控制單元和電信號采用保護單元連接，該電信號采樣保護單元輸出端與三相保護單元的輸入端連接，該三相保護單元的控制端與所述中央控制單元連接，該中央控制單元還與所述三相驅動單元的控制端連接，所述三相保護單元的輸出端分別與交流繼電器開關的控制端和直流繼電器開關的控制端連接。

優選的，所述電信號采樣單元包括至少一個直流電壓采集單元和若干個交流電壓采集單元，所述電信號采樣保護單元包括若干路電壓比較器和若干路電壓判別電路，所述直流電壓采集單元的采集輸入端連接在電容濾波單元與電容濾波單元之間的母線上，所述交流電壓采集單元的采集輸入端連接在三相隔離單元與三相驅動單元之間的母線上，所述交流電壓采集單元的輸出端分別與所述中央控制單元的采集輸入端和電壓比較器的輸入端連接，所述直流電壓采集單元的輸出端分別與所述中央控制單元的采集輸入端和電壓比較器的輸入單元連接，所述電壓比較器的輸出端和所述中央控制單元的判別控制輸出分別與所述電壓判別電路的輸入端連接，所述電壓判別電路的輸出端通過三相保護單元分別連接在三相隔離單元與三相驅動單元之間的交流繼電器開關上以及電容濾波單元與直流負載單元之間的直流繼電器開關上，所述中央控制單元的輸出控制端與所述驅動單元的輸入控制端連接。

上述方案進一步優選的，所述電壓判別電路包括鎖存電路、鎖存顯示電路和一個邏輯控制門電路，所述交流電壓采集單元的輸出端和直流電壓采集單元分別通過電壓比較器與鎖存電路連接，該鎖存電路的輸出端分別與所述鎖存顯示電路的輸入端和邏輯控制門電路的輸入端連接，所述邏輯控制門電路的輸出端通過三相保護單元分別交流繼電器的控制端和直流繼電器的控制端連接。