不可控單相整流器減小諧波含量的方法
2023-07-17 16:37:06
專利名稱:不可控單相整流器減小諧波含量的方法
技術領域:
本發明涉及到一種單相整流器交流側諧波的控制方法,通過控制單相整流器直流 電流波形,從而使單相整流器交流側電流的諧波降低,屬於整流技術領域。
背景技術:
整流是把交流電轉化為直流電的技術,整流器中交流側電壓電流諧波含量和功率 因數是衡量整流器產品的重要指標。在目前的單相整流技術中,有二極體組成的不可控型 整流器、由晶閘管組成的半控型橋式整流器,,由全控型開關(IGBT或IGCT、GT0)組成的四 象限整流器。由於不可控性整流器結構簡單,成本低廉,雖然在整流過程中交流側的諧波含 量大,但還是得到大規模的使用。因此,採用一定的方法,在增加成本不多的情況下,減小不 可控性整流器交流側的諧波含量,具有巨大的經濟價值。發明人在分析現有單相整流技術以及整流器中交流側電流變化規律的基礎上,提 出了一種減小單相不可控整流器交流側諧波含量的方法。該方法通過在直流側設置一個斬 波電路,由該斬波電路控制交流側電流的波形和相位,從而達到減小單相不可控整流器交 流側諧波含量目的。
發明內容
為了實現減小單相不可控整流器交流側諧波含量小的目標,本發明提出了使用斬 波電路控制整流器交流側電流波形的方法,以滿足在保證單相不可控整流器成本增加不多 的條件下提高整流器的性能指標。為了實現上述目的,本發明的技術解決方案是通過直流側的斬波電路控制單相不可控整流器交流側電流,主電路結構由整流 橋、斬波電路兩部分構成,如圖1所示;在圖1中山為單相交流電源自身的電感;Di、D2、D3、 D4四個二極體組成全波整流橋;電感L2、二極體D5、二極體D6、可關斷電力電子開關T共同 組成斬波電路,電感L2可以安裝在整流橋的交流側,也可以安裝在整流橋的直流側,還可以 集成在電源的變壓器中,和單相交流電源的電感L1合二為一;電容C1為直流穩壓電容;R為 負載。通過一定的方式控制T的關斷和導通,可以使整流器交流側的電流大小和相位根據 需要而變化,從而使單相不可控整流器交流側的諧波含量降低。本發明具有如下優點1、本發明能夠降低單相不可控整流器交流側諧波含量;2、本發明既可單相使用,也可兩相、三相組合使用,使用方式靈活;3、本發明由於只對一個開關元件進行控制,控制比較簡單;
圖1為本發明的原理圖。結合圖1對本發明的原理做進一步的說明。如圖1所示,設電感L1上的電流為電感L2上的電流為i2,整流橋的輸出電壓為U1,電容C1上的電壓為U2,方向如圖1中所示。 電流I1等於i2o當開關T導通時,有
權利要求
1.一種不可控單相整流器交流側電流控制方法,其特徵在於二極體組成的整流橋與 斬波電路組合使用,在二極體組成的整流橋的直流輸出端設置一斬波電路,通過斬波器控 制單相不可控整流器交流側電流的變化,從而使單相整流器交流側的電流根據需要得到控 制。
2.按照權利要求1所述不可控單相整流器交流側電流控制方法,其特徵在於斬波電 路由電感、二極體、可關斷電力電子開關組成;電感的一端與整流橋輸出正極相連,另一端 與二極體、可關斷電力電子開關的陽極相連;二極體的陰極與負載相連;可關斷電力電子 開關與直流側負極相連,可關斷電力電子開關反向並聯一個二極體。
3.按照權利要求1和權利要求2所述不可控單相整流器交流側電流控制方法,其特徵 在於使用電流滯環控制方式控制電感上的電流。
全文摘要
本發明屬於整流技術領域,為了減小不可控單相整流器交流側諧波含量,發明人提出了通過在整流橋直流側設置斬波電路控制交流側電流的方法。該方法中主電路結構由整流橋、斬波電路兩部分構成,L1為單相交流電源自身的電感;D1、D2、D3、D4四個二極體組成全波整流橋;電感L2、二極體D5、二極體D6、可關斷電力電子開關T共同組成斬波電路。通過一定的方式控制T的關斷和導通,可以使整流器交流側的電流大小和相位根據需要而變化,從而使單相不可控整流器交流側的諧波含量降低。該發明技術和普通布可控整流器相比,大大減小了整流器交流側的諧波含量。
文檔編號H02M1/12GK102104321SQ20091026525
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月19日 優先權日2009年12月19日
發明者張雪原 申請人:張雪原