三相补偿式交流稳压电源原理电路

三相补偿式交流稳压电源原理电路

图三相补偿式交流稳压电源原理电路

三相补偿式交流稳压电源的原理电路如图所示，它由主电路、控制电路和检测电路三部分组成。主电路又由并联部分、串联部分和直流部分的滤波储能电容Cd三部分组成。并联部分是由低通滤波器和三相PWM开关整流器组成，开关整流器实际上就是一个三相电压型逆变器，它的主要作用是为串联部分的单相补偿逆变器提供整流直流电源，保持直流电容Cd上的电压恒定。直流电容Cd起滤波和储能作用。采用三相开关整流器的目的有两个，一是保持市电输入功率因数cosφ=1，并使输入电流的波形接近正弦，以减小对市电的污染；二是可以使电能双向流动，使逆变器负载中的无功能量可以反馈回市电电源，提高补偿器的效率。此外，如果在直流电容Cd上并联储能蓄电池，当市电故障停电时，三相PWM开关整流器转换到逆变状态工作，又可以短时作为在线式UPS使用。如果再附加一部分控制电路，三相电压型逆变器又可以作为无功补偿器或有源滤波器使用，以滤掉负载电流中的谐波。串联部分是由三个单相全桥逆变器及其输出变压器（亦即补偿变压器）组成，其作用就是对市电电压的高低变化、三相不对称、谐波、闪变等进行补偿；串联部分之所以采用三个单相逆变器及输出变压器，其原因有两个，一是由于三相四线制的市电系统所带的负载多数情况下是不对称的，因此三相电压也不对称，必须用互无联系的单相逆变器独立进行补偿。二是也可以提高三相四线制电源的可靠性，万一有一相出现故障另外两相还可以继续供电。三个单相逆变器也都是可以双向工作的，当市电电压us等于标称基准电压时，三个单相逆变器由逆变的补偿状态转换到开关整流状态向直流电容Cd或蓄电池供电，以保证并联电路的三相电压型逆变器正常工作。这样，三相交流稳压电源就变成了用户电力综合调节器（Custompower)