CN106353697A - 一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置和检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置，包括交流供电电源、输入滤波电抗器、输入电源质量检测装置、被测变频电源、输出电源质量检测装置、不平衡装置、功率因数调整装置和同步检测装置，该同步检测装置的输出端与功率因数调整装置的输入端连接；并网装置的输入端与所述的负载变频电源的输出端电连接，该并网装置的输出端与所述的输入电源质量检测装置的输入端连接。还公开了回馈节能方式的变频电源质量检测装置的检测方法，本发明不仅能够适用于高、低压大功率变频电源的电能质量检测，而且能够大大节省检测过程中的能量消耗，降低检测成本。
Description
技术领域
本发明涉及电源电力检测技术领域，特别是一种变频电源质量检测装置和检测方法，特别是一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置和检测方法。
背景技术
变频电源是将市电中的交流电经过变换，输出为纯净的正弦波，输出频率和电压一定范围内可调，为特殊环境或特殊设备提供特定频率和电压的装置，变频电源质量检测是为了评价变频电源输出的电能质量而专门进行的一项工作，但一般工厂配电容量很小，无法满足大功率变频电源满负载检测，需要将大功率变频电源运输到大容量配电的工厂进行检测，费时费力，增加成本，而且在变频电源的检测过程中，能量消耗很大，如传统的热负载检测方法需要工厂配电容量至少3MW以上，消耗能量为每小时3000KWh，这样也增加了成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置和检测方法，该回馈节能方式的变频电源质量检测装置和检测方法不仅能够适用于高、低压大功率变频电源的电能质量检测，而且能够大大节省检测过程中的能量消耗，降低检测成本。
本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的。本发明是一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置，其特点在于，包括：
用于供能的交流供电电源；
输入滤波电抗器，用于过滤交流供电电源中的正弦波，该输入滤波电抗器的输入端与所述的交流供电电源的输出端电连接；
输入电源质量检测装置，用于检测被测变频电源的电流质量，该输入电源质量检测装置的输入端与所述的输入滤波电抗器的输出端电连接；
被测变频电源，能够对所流入的交流电源进行变频、变压从而使交流电源达到所需要的频率、电压，该被测变频电源的输入端与所述的输入电源质量检测装置的输出端电连接；
输出电源质量检测装置，用于检测所述的被测变频电源输出电流的质量，该输出电源质量检测装置的输入端与所述的被测变频电源的输出端电连接；
不平衡装置，用于制造负载不平衡工况，并对所述的被测变频电源在负载不平衡状况下的输出电流质量进行评价，该不平衡装置的输入端与所述的输出电源质量检测装置的输出端电连接；
功率因数调整装置，用于调节负载的功率因数并对所述的被测变频电源在不同功率因数状况下的电流质量进行评价，该功率因数调整装置的输入端与所述的不平衡装置的输出端连接；
负载变频电源，用作所述的被测变频电源的负载，该负载变频电源的输入端与所述的功率因数调整装置的输出端电连接；
同步检测装置，用于检测所述的交流供电电源的频率和相位，并控制所述的负载变频电源使负载变频电源输出的电流频率和相位与所述的交流供电电源的频率和相位始终保持一致，该同步检测装置的输入端与所述的输入滤波电抗器的输出端连接，该同步检测装置的输出端与所述的负载变频电源的输入端连接；
并网装置，用于将所述的负载变频电源的电能回馈至输入电抗器的输出端，所述的并网装置的输入端与所述的负载变频电源的输出端电连接，该并网装置的输出端与所述的输入电源质量检测装置的输入端连接。
本发明一种一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置技术方案中，进一步优选的技术方案特征是：所述的并网装置包括输入端与负载变频电源连接的频率检测器、电压检测器和相位检测器，所述的频率检测器、电压检测器、相位检测器的输出端与电流调整***的输入端连接，所述的电流调整***的输出端与逆变器的输入端连接，所述的逆变器的输出端与输入电源质量检测装置的输入端连接。
本发明还公开了一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置的检测方法，包括如下的步骤：
1）预设被测变频电源输出电流的频率和电压值，再通过电抗器对从交流供电电源流向被测变频电源的电流进行稳压，然后由该被测变频电源对该稳压电流进行变频变压使被测变频电源的输出电流达到所预设的频率和电压值，通过输入电源质量检测装置和输出电源质量检测装置分别对被测变频电源的输入电流电能和输出电流电能的质量进行检测并同时对被测变频电源输出的电能质量进行评价；
2）通过不平衡装置给被测变频电源制造负载不平衡工况，输出电源质量检测装置对所述的被测变频电源在负载不平衡状况下的电能质量进行评价；
3）通过功率因数调整装置调节负载的功率因数并对所述的被测变频电源在不同功率因数状况下的电能质量进行评价；
4）在所述的步骤1）、2）和3）中，通过同步检测装置检测所述的交流供电电源的频率和相位，并通过同步检测装置控制所述的负载变频电源使负载变频电源输出的电流频率和相位与所述的交流供电电源的频率和相位始终保持一致，然后由并网装置将所述的负载变频电源的电能回馈至输入电抗器的输出端。
与现有技术相比，本发明具有如下的技术效果:适用于对高、低压大功率变频电源的电能质量检测，通过能量回馈大大节省检测所需要的能量消耗，与现有的热负载检测方法相比能够节省90%以上的能量，节能效果显著，且对工厂配电容量的要求也降低了90%，比如对3MW变频电源的检测，现有的热负载检测方法需要工厂配电容量至少3MW以上，消耗能量为每小时3000KWh，而使用本发明的方法仅需工厂配电容量达到0.3MW，消耗能量为每小时300KWh。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成其权利的限制。
实施例1，参照图1，一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置，包括：
用于供能的交流供电电源1；
输入滤波电抗器2，用于过滤交流供电电源中的正弦波，该输入滤波电抗器的输入端与所述的交流供电电源的输出端电连接；
输入电源质量检测装置3，用于检测输入被测变频电源的电流质量，该输入电源质量检测装置的输入端与所述的输入滤波电抗器的输出端电连接；
被测变频电源4，能够对所流入的交流电源进行变频、变压从而使交流电源达到所需要的频率、电压，该被测变频电源的输入端与所述的输入电源质量检测装置的输出端电连接；
输出电源质量检测装置5，用于检测所述的被测变频电源输出电流的质量，该输出电源质量检测装置的输入端与所述的被测变频电源的输出端电连接；
不平衡装置6，用于制造负载不平衡工况，并对所述的被测变频电源在负载不平衡状况下的输出电流质量进行评价，该不平衡装置的输入端与所述的输出电源质量检测装置的输出端电连接；
功率因数调整装置7，用于调节负载的功率因数并对所述的被测变频电源在不同功率因数状况下的电流质量进行评价，该功率因数调整装置的输入端与所述的不平衡装置的输出端电连接；
负载变频电源8，用作所述的被测变频电源的负载，该负载变频电源的输入端与所述的功率因数调整装置的输出端电连接；
同步检测装置9，用于检测所述的交流供电电源的频率和相位，并控制所述的负载变频电源使负载变频电源输出的电流频率和相位与所述的交流供电电源的频率和相位始终保持一致，该同步检测装置的输入端与所述的输入滤波电抗器的输出端连接，该同步检测装置的输出端与所述的负载变频电源的输入端连接；
并网装置10，用于将所述的负载变频电源的电能回馈至输入电抗器的输出端，所述的并网装置的输入端与所述的负载变频电源的输出端电连接，该并网装置的输出端与所述的输入电源质量检测装置的输入端连接。
实施例2，实施例1所述的一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置中：所述的并网装置包括输入端与负载变频电源连接的频率检测器、电压检测器和相位检测器，所述的频率检测器、电压检测器、相位检测器的输出端与电流调整***的输入端连接，所述的电流调整***的输出端与逆变器的输入端连接，所述的逆变器的输出端与输入电源质量检测装置的输入端连接。
实施例3，本发明还公开了一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置的检测方法，包括如下的步骤：
1）预设被测变频电源输出电流的频率和电压值，再通过电抗器对从交流供电电源流向被测变频电源的电流进行正弦波滤波，然后由该被测变频电源对该稳压电流进行变频变压使被测变频电源的输出电流达到所预设的频率和电压值，通过输入电源质量检测装置和输出电源质量检测装置分别对被测变频电源的输入电流电能和输出电流电能的质量进行检测并同时对被测变频电源输出的电能质量进行评价；
2）通过不平衡装置给被测变频电源制造负载不平衡工况，输出电源质量检测装置对所述的被测变频电源在负载不平衡状况下的电能质量进行评价；
3）通过功率因数调整装置调节负载的功率因数并对所述的被测变频电源在不同功率因数状况下的电能质量进行评价；
4）在所述的步骤1）、2）和3）中，通过同步检测装置检测所述的交流供电电源的频率和相位，并通过同步检测装置控制所述的负载变频电源使负载变频电源输出的电流频率和相位与所述的交流供电电源的频率和相位始终保持一致，然后由并网装置将所述的负载变频电源的电能回馈至输入电抗器的输出端。
Claims (3)
1.一种回馈节能方式的变频电源质量检测装置，其特征在于，包括：
用于供能的交流供电电源；
输入滤波电抗器，用于过滤交流供电电源中的正弦波，该输入滤波电抗器的输入端与所述的交流供电电源的输出端电连接；
输入电源质量检测装置，用于检测被测变频电源的电流质量，该输入电源质量检测装置的输入端与所述的输入滤波电抗器的输出端电连接；
被测变频电源，能够对所流入的交流电源进行变频、变压从而使交流电源达到所需要的频率、电压，该被测变频电源的输入端与所述的输入电源质量检测装置的输出端电连接；
输出电源质量检测装置，用于检测所述的被测变频电源输出电流的质量，该输出电源质量检测装置的输入端与所述的被测变频电源的输出端电连接；
不平衡装置，用于制造负载不平衡工况，并对所述的被测变频电源在负载不平衡状况下的输出电流质量进行评价，该不平衡装置的输入端与所述的输出电源质量检测装置的输出端电连接；
功率因数调整装置，用于调节负载的功率因数并对所述的被测变频电源在不同功率因数状况下的电流质量进行评价，该功率因数调整装置的输入端与所述的不平衡装置的输出端连接；
负载变频电源，用作所述的被测变频电源的负载，该负载变频电源的输入端与所述的功率因数调整装置的输出端电连接；
同步检测装置，用于检测所述的交流供电电源的频率和相位，并控制所述的负载变频电源使负载变频电源输出的电流频率和相位与所述的交流供电电源的频率和相位始终保持一致，该同步检测装置的输入端与所述的输入滤波电抗器的输出端连接，该同步检测装置的输出端与所述的负载变频电源的输入端连接；
并网装置，用于将所述的负载变频电源的电能回馈至输入电抗器的输出端，所述的并网装置的输入端与所述的负载变频电源的输出端电连接，该并网装置的输出端与所述的输入电源质量检测装置的输入端连接。
2.一种如权利要求1所述的回馈节能方式的变频电源质量检测装置，其特征在于：所述的并网装置包括输入端与负载变频电源连接的频率检测器、电压检测器和相位检测器，所述的频率检测器、电压检测器、相位检测器的输出端与电流调整***的输入端连接，所述的电流调整***的输出端与逆变器的输入端连接，所述的逆变器的输出端与输入电源质量检测装置的输入端连接。
3.一种如权利要求1或2所述的回馈节能方式的变频电源质量检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下的步骤：
1）预设被测变频电源输出电流的频率和电压值，再通过电抗器对从交流供电电源流向被测变频电源的电流进行稳压，然后由该被测变频电源对该稳压电流进行变频变压使被测变频电源的输出电流达到所预设的频率和电压值，通过输入电源质量检测装置和输出电源质量检测装置分别对被测变频电源的输入电流电能和输出电流电能的质量进行检测并同时对被测变频电源输出的电能质量进行评价；
2）通过不平衡装置给被测变频电源制造负载不平衡工况，输出电源质量检测装置对所述的被测变频电源在负载不平衡状况下的电能质量进行评价；
3）通过功率因数调整装置调节负载的功率因数并对所述的被测变频电源在不同功率因数状况下的电能质量进行评价；
4）在所述的步骤1）、2）和3）中，通过同步检测装置检测所述的交流供电电源的频率和相位，并通过同步检测装置控制所述的负载变频电源使负载变频电源输出的电流频率和相位与所述的交流供电电源的频率和相位始终保持一致，然后由并网装置将所述的负载变频电源的电能回馈至输入电抗器的输出端。
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