[發明專利]三相交流穩壓器

有效

• 申請號: 201811355973.1
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109407741B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 凌云;侯文浩;徐敬成;文定都
• 申請（專利權）人: 湖南工業大學
• 主分類號: G05F1/30
• 分類號: G05F1/30;G05F1/253;H03K17/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種三相交流穩壓器，包括補償式三相主電路單元、補償控制單元、觸發單元、保護驅動單元；補償控制單元由三個包括采樣比較電路、延時保護電路、觸發選通控制電路、檢錯判別電路的補償控制電路組成，分別對三相的交流電源相電壓進行電壓采樣，輸出對應的三相觸發控制信號、三相不觸發區控制信號、三相觸發選通控制值判別信號；保護驅動單元依據輸入的三相觸發選通控制值判別信號是否有效來對主電路中的三相晶閘管橋進行開路保護。所述穩壓器在實現互鎖控制的同時，還對控制電路是否出現邏輯錯誤來對晶閘管橋進行開路保護，有效地加強了針對工作過程異常的保護力度，使工作更加穩定、可靠。

技術領域

本發明涉及電源技術領域，尤其是一種三相交流穩壓器。

背景技術

現有的補償式單相和三相交流穩壓器，其優點是穩壓范圍寬，波形幾乎沒有失真，整機效率高，負載適應性強。其原理是根據輸入電壓的高低情況，自動控制補償變壓器上初級繞組的不同繞組線圈的投切，利用初級側工作繞組和次級繞組的變比關系，或者通過調整初級繞組上所加電壓的方式，提供雙向多檔的電壓補償，從而實現調壓穩壓的目的。

現有補償式交流穩壓器的不足之處是：采用電機控制碳刷移動來改變向補償變壓器勵磁線圈施加不同電壓時，碳刷容易磨損，經常出現故障。采用電子開關切換的方式來進行補償變壓器上初級繞組的不同繞組線圈的投切，或者調整初級繞組上所加電壓時，電子開關的延遲關斷容易造成電源短路故障；采用單片機、PLC等的程序方式控制電子開關切換時，程序飛跑、死機等問題也會造成穩壓器失效，或者是因控制邏輯錯誤造成電源短路故障。

發明內容

為了解決現有補償式交流穩壓器所存在的問題，本發明提供了一種三相交流穩壓器，包括補償式三相主電路單元、補償控制單元、觸發單元、保護驅動單元。補償式三相主電路單元的每相主電路均包括補償變壓器組、晶閘管橋和繼電器保護開關；補償控制單元輸出三相觸發控制信號至觸發單元；觸發單元根據輸入的三相觸發控制信號，發出三相觸發信號至補償式三相主電路單元，控制三相晶閘管橋中晶閘管的通斷；補償控制單元同時輸出三相不觸發區控制信號和三相觸發選通控制值判別信號至保護驅動單元，保護驅動單元依據輸入的三相觸發選通控制值判別信號是否有效來啟動/停止對三相晶閘管橋的開路保護，同時依據三相觸發選通控制值判別信號是否有效和三相不觸發區控制信號是否有效來控制觸發單元的供電電源。

所述補償控制單元由三個結構相同的補償控制電路組成；三個補償控制電路分別對三相交流電源相電壓進行電壓采樣，輸出三相觸發控制信號、三相不觸發區控制信號、三相觸發選通控制值判別信號。

每一相的補償控制電路均包括采樣比較電路、延時保護電路、觸發選通控制電路、檢錯判別電路，每一相的延時保護電路功能與結構相同，每一相的采樣比較電路功能與結構相同，每一相的觸發選通控制電路功能與結構相同，每一相的檢錯判別電路功能與結構相同。每一相補償控制電路中，采樣比較電路對交流電源相電壓進行電壓采樣，輸出觸發選通控制值；延時保護電路輸入觸發選通控制值，輸出延遲后的觸發選通控制值和不觸發區控制信號；觸發選通控制電路輸入延遲后的觸發選通控制值，輸出觸發控制信號；檢錯判別電路輸入延遲后的觸發選通控制值并判別其是否有效，輸出觸發選通控制值判別信號。

每一相的觸發選通控制值為M位二進制值；每一相補償控制電路中，檢錯判別電路判別輸入的觸發選通控制值是否有效的依據是，觸發選通控制值的M位二進制值中，有且只有一位有效時，觸發選通控制值有效；否則，觸發選通控制值無效。觸發選通控制值中的位為1有效，為0無效，即觸發選通控制值信號中的高電平有效，低電平無效；或者是，觸發選通控制值中的位為0有效，為1無效，即觸發選通控制值信號中的低電平有效，高電平無效；共有M個觸發選通控制值有效。所述M為大于等于2的整數。