CN114629178A - 相序调节***及相序调节方法 - Google Patents

相序调节***及相序调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种相序调节***及相序调节方法。相序调节***包含电源转换电路及控制电路。电源转换电路以一相序电性连接至市电。控制电路分别施予第一激励信号及第二激励信号使电源转换电路与市电形成两次短路,控制电路包含电流检测电路及控制单元。电流检测电路于两次短路操作时分别取得两组电流信号。控制单元依据两组电流信号分别计算两组电流角并据以判断相序为正序或负序,控制单元选择两组电流角的一以对应其计算市电的电压角,以计算选择的电流角与电压角之间的角度差值,根据角度差值调整反馈相序。

Description

相序调节***及相序调节方法
技术领域
本公开内容涉及一种调节方法及一种调节***,用于与市电电网并联的电源转换电路,且特别是涉及一种可自动检测并修正的相序调节方法及相序调节***。
背景技术
在电源转换装置并联市电电网时,为了***运转的稳定性,必须确认电源转换装置与市电电网之间的接线顺序,以确保电源转换装置接收的相位顺序与市电输出的相位顺序一致,即所谓确保相序一致,以提供正确的电压、电流反馈信息给予电源转换装置的控制器进行后续操作。
倘若相序有误,电压、电流的信息便会无法正确反馈,将可能导致***启动失败或出现异常。因此,如何简便有效率地检测并修正相序,无须重新接线,是本领域的重要课题之一。
发明内容
本公开内容的一实施方式涉及一种相序调节***,包含电源转换电路以及控制电路。电源转换电路以一相序电性连接至市电。控制电路用以于不同时间点分别施予第一激励信号及第二激励信号至电源转换电路的开关,以使电源转换电路与市电之间形成两次短路。控制电路包含电流检测电路及控制单元。电流检测电路用以检测电源转换电路形成两次短路时相应于第一激励信号的第一电流信号以及相应于第二激励信号的第二电流信号。控制单元用以根据第一电流信号及第二电流信号分别计算,以取得第一电流角及第二电流角,由第一电流角或第二电流角选择其中一电流角并对应计算市电的电压角,控制单元根据第一电流角及第二电流角判断相序为正序或负序,并计算选择的电流角与电压角之间的角度差值,以根据角度差值调整电源转换电路的反馈相序至电流检测电路。
本公开内容的另一实施方式涉及一种相序调节方法,包含:施予第一激励信号使得电源转换电路与市电之间形成短路,取得电源转换电路相应于第一激励信号的第一电流信号,其中电源转换电路以一相序电性连接至市电;于一时间间隔后施予第二激励信号使电源转换电路与市电之间再次形成短路,取得电源转换电路相应于第二激励信号的第二电流信号;根据第一电流信号及第二电流信号分别计算,以取得第一电流角及第二电流角;依据第一电流角及第二电流角判断相序为正序或负序;根据相序为正序或负序,计算对应第一电流角及第二电流角中的一者短路操作时间取得的市电的电压角;计算第一电流角及第二电流角中的一者与电压角之间的角度差值;以及根据角度差值调整电源转换电路的反馈相序。
综上所述,本公开可于任意时刻施予电源转换电路第一激励信号进行第一次短路操作,并于适当的时刻间隔后施予第二激励信号进行第二次短路操作,借由两次短路操作取得相应的两组电压检测信号及两组电流信号,便能计算出两次短路操作时市电的电压角及电源转换电路所接收到的两个电流角。根据两个电流角中的一者与对应短路操作时间取得的电压角的角度差值,便能判断出当前的相序,从而通过命令反馈将电源转换电路的三相线路错接导致的相序调整至与市电的相序一致,以提供正确的电压、电流反馈信息。
附图说明
图1及图2是根据本公开内容的部分实施例示出一种相序调节***的示意图。
图3是根据本公开内容的部分实施例示出一种相序调节方法的流程图。
图4是根据图2的实施例示出一种电压及电流的波形示意图。
图5是根据本公开内容的部分实施例示出一种电压及电流的波形示意图。
图6A~图6D是根据本公开内容的部分实施例示出一种电压及电流的波形示意图。
其中,附图标记说明如下:
100:相序调节***
120:输出滤波电路
140:电源转换电路
160:控制电路
161:电流检测电路
162:控制单元
163:电压检测电路
AC:市电
A1:区域
Cdc,Cfa~Cfc:电容
CS1:驱动控制信号
CS2:反馈控制信号
Di1~Di3:电流检测信号
Di1_1~Di3_1,Di1_2~Di3_2:电流信号
Dva~Dvc:电压检测信号
ES1,ES2:激励信号
Lfa~Lfc,Lga~Lgc:电感
N1~N3,Na~Nc:节点
SW1~SW6:开关
300:相序调节方法
S310~S370:操作
T1,T2:时间点
t12:时间间隔
p1:半个周期
θ1,θ2:电流角
θv,θvb:电压角
Δθ:角度差值
具体实施方式
下文是举实施例配合附图作详细说明,但所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用来限定本申请,而结构操作的描述非用以限制其执行的顺序,任何由元件重新组合的结构,所产生具有均等功效的装置,皆为本公开内容所涵盖的范围。
请参考图1。如图1所示,相序调节***100包含输出滤波电路120、电源转换电路140及控制电路160。输出滤波电路120电性连接于市电AC与电源转换电路140之间。详细来说,输出滤波电路120的输入端于并联时电性连接市电AC,且电源转换电路140以一相序电性连接输出滤波电路120的输出端,亦即,电源转换电路140以该相序电性连接于市电AC。控制电路160连接至电源转换电路140。
在部分实施例中,输出滤波电路120可包含多个滤波电感Lfa~Lfc、Lga~Lgc及多个滤波电容Cfa~Cfc。电源转换电路140可为三相六臂转换电路,包含多个开关SW1~SW6及电容Cdc。结构上,滤波电感Lfa及Lga串联于市电AC和节点Na之间。滤波电容Cfa的一端连接于滤波电感Lfa与Lga之间,滤波电容Cfa的另一端接地。开关SW1及SW4连接至节点N1。
相似地,滤波电感Lfb及Lgb串联于市电AC和节点Nb之间。滤波电容Cfb的一端连接于滤波电感Lfb与Lgb之间,滤波电容Cfb的另一端接地。开关SW2及SW5连接至节点N2。而滤波电感Lfc及Lgc串联于市电AC和节点Nc之间。滤波电容Cfc的一端连接于滤波电感Lfc与Lgc之间,滤波电容Cfc的另一端接地。开关SW3及SW6连接至节点N3。如图1所示,输出滤波电路120与市电AC之间电性连接的相序与市电AC的输出相位相符。
操作上,电源转换电路140通过接收输出滤波电路120接收市电AC并据以输出的一交流电源,进行交流直流的电源转换。控制电路160用以接收市电AC与输出滤波电路120的输入端之间的三相电压检测信号Dva~Dvc,以及接收输出滤波电路120的输出端与电源转换电路140之间的三相电流检测信号Di1~Di3,并用以根据电压检测信号Dva~Dvc及电流检测信号Di1~Di3输出驱动控制信号CS1至电源转换电路140的多个开关SW1~SW6中的至少一者以进行驱动控制。
为了确保根据电压及电流检测信号所产生的驱动控制信号CS1正确反馈至相应的开关,必须确定电源转换电路140借由导线电性连接输出滤波电路120形成的三相线路的相序,与经由输出滤波电路120借由导线电性连接市电AC形成的三相线路的相序是匹配的。然而,电源转换电路140电性连接输出滤波电路120的导线线路往往是通过人工安装,三相线路的对应关系在人为安装及检查下并不完全可靠。举例来说,如图2中所示,区域A1为一般人工接线的地方。如果在区域A1处节点N1、N2及N3未正确对应连接至节点Na、Nb及Nc,在图式的实施例,电源转换电路140以b相、c相、a相的相序与输出滤波电路120电性连接,而输出滤波电路120与市电AC电性连接的相序为相符,亦即,电源转换电路140实质以b相、c相、a相的相序与市电AC电性连接。若***运行时未发现电源转换电路140以该错误的接线顺序电性连接市电AC,将导致***运行时电源转换电路140以错误的相序电性连接市电AC,则此错误的相序会导致电压及电流的反馈控制出现错误。
为了解决上述问题,本申请提出一种相序调节方法,不论区域A1处的接线关系为何,相序调节***100皆能根据电压检测信号Dva~Dvc和电流检测信号Di1~Di3判断当前的相序,并根据当前的相序重新定义三相线路的反馈相序控制信号,以确保反馈相序控制信号正确匹配至相应的开关及相位。
具体而言,如图2所示,控制电路160包含电压检测电路163、控制单元162及电流检测电路161。电压检测电路163电性连接至市电AC与输出滤波电路120的输入端之间。电流检测电路161电性连接至输出滤波电路120的输出端与电源转换电路140之间。控制单元162电性连接电压检测电路163、电流检测电路161及电源转换电路140。
操作上,控制单元162用以于一时间间隔相继输出第一激励信号ES1及第二激励信号ES2至电源转换电路140的开关,以进行两次短路操作。电流检测电路161用以接收输出滤波电路120与电源转换电路140之间的三相线路相应于第一激励信号ES1及第二激励信号ES2进行两次短路操作而取得的两组电流检测信号Di1~Di3。电压检测电路163用以接收市电AC与输出滤波电路120之间的三相线路对应两次短路操作的时间取得的两组电压检测信号Dva~Dvc。控制单元162用以根据两组电压检测信号Dva~Dvc及两组电流检测信号Di1~Di3判断电源转换电路140与市电AC之间当前的相序,并根据当前相序调整三相线路的定义以发送修正后的反馈控制信号CS2至电流检测电路161,该反馈控制信号CS2包括调整的三相线路相序定义。于一实施例中,控制单元162可以是信号产生器、具有特定数位逻辑(例如可执行应用程序)的处理电路或是具有现场可编程逻辑门阵列的控制电路,控制单元162根据判断得到的当前相序产生反馈控制信号CS2至电流检测电路161,如此一来,电流检测电路161在三相线路的三个路径上依据反馈控制信号CS2判断的各自电流相位顺序并能对应到市电AC正确的三相定义,亦即电源转换电路140与市电AC之间实际接线的三相定义,避免因为相序定义不同使后续反馈控制信号未能正确匹配。
请参考图3。为方便及清楚说明起见,下述相序调节方法300是配合图2、图4及图5所示实施例进行说明,但不以此为限,任何熟习此技艺者,在不脱离本公开内容的精神和范围内,当可对作各种更动与润饰。如图3所示,相序调节方法300包含操作S310、S320、S330、S340、S345、S350、S360以及S370。
首先,在操作S310中,于任意时刻,借由控制单元162施予第一激励信号ES1至电源转换电路140的多个开关例如SW4、SW5及SW6,并取得相应于第一激励信号ES1的第一电流信号。具体而言,第一激励信号ES1将使三相的下臂开关SW4、SW5及SW6同时导通。换言之,由控制电路160的控制单元162发送第一激励信号ES1至电源转换电路140,使得电源转换电路140的三相桥臂皆与市电AC之间形成短路,并由电流检测电路161取得对应短路操作时间响应于第一激励信号ES1的电流检测信号Di1~Di3作为第一电流信号。需说明的是前述短路操作亦可借由施予第一激励信号ES1使电源转换电路140三相的上臂开关SW1、SW2及SW3同时导通而达成。
举例来说,如图4所示,在时间点T1,由控制单元162发送第一激励信号ES1至电源转换电路140进行第一次短路操作,并由电流检测电路161对应取得第一电流信号Di1_1~Di3_1。本实施例中,时间点T1可为任意时间点,亦即,不论市电AC的角度为何,控制单元162随时皆可施予第一激励信号ES1至电源转换电路140进行第一次短路操作。据此,可有效避免市电AC电压带有特定非理想干扰或谐波时,检测结果受到影响而产生错误判断。
接着,在操作S320中,于一时间间隔后,借由控制单元162施予第二激励信号ES2至电源转换电路140的多个开关SW4、SW5及SW6使其再次同时导通,致电源转换电路140的三相桥臂皆与市电AC之间再次形成短路,并由电流检测电路161取得对应短路操作时间响应于第二激励信号ES2的另一组电流检测信号Di1~Di3作为第二电流信号。具体而言,操作S320相似于操作S310,而激励信号ES2形式与作用均相似于激励信号ES1,并不再此赘述。
举例来说,如图4所示,在时间点T2,由控制单元162发送第二激励信号ES2至电源转换电路140进行第二次短路操作,并由电流检测电路161对应取得第二电流信号Di1_2~Di3_2。时间点T1与T2之间的时间间隔t12短于市电AC输出信号的半个周期p1。换言之,控制电路160的控制单元162在市电AC输出信号的半个周期p1之内,分别施予两次激励信号ES1及ES2至电源转换电路140进行两次短路操作,并经由电流检测电路161取得相应于两次短路操作的两组电流信号Di1_1~Di3_1及Di1_2~Di3_2。
接着,在操作S330中,根据时间点T1的三个相位的第一电流信号Di1_1~Di3_1计算对应短路操作时间点T1的第一电流角θ1。另外,可根据时间点T2的三个相位的第二电流信号Di1_2~Di3_2计算对应短路操作时间点T2的第二电流角θ2。具体而言,任一时间点上电流角的计算方式,请参考以下推导。
Figure BDA0002834118850000071
式(1)为静止参考座标(stationary reference frame)下的d轴与q轴的电压方程式。其中p为微分运算子。Lf、Rf为输出滤波电路120的电感值及电阻值。ω为市电电网的交流信号频率。Vg为市电电网电压值。
当电源转换电路140接收到激励信号ES1,ES2而进行短路操作时,由于在短路操作期间d轴与q轴的电压均为0,即
Figure BDA0002834118850000072
带入上述的式(1)可推得式(2),其中Tsh为短路操作维持的时间。
Figure BDA0002834118850000081
从上述式(2)当中,可知道短路操作期间d轴与q轴的电流方程式id(Tsh)与iq(Tsh),据此可得出在t时刻的电流角如式(3)中θe(t)所示。
Figure BDA0002834118850000082
据此,电流角θe(t)其式(3)当中的前项
Figure BDA0002834118850000083
可由当下电流转反馈静止参考座标得到,电流角θe(t)其式(3)当中的后项可由
Figure BDA0002834118850000084
可由式(2)带入市电频率以及相关参数得到。将时间点T1的参数带入式(3)便能计算对应时间点T1进行第一次短路操作取得的第一电流角θ1,另外将时间点T2的参数带入式(3)便能计算对应时间点T2进行第二次短路操作取得的第二电流角θ2。
此外,式(2)中所示的市电电网的交流信号频率ω除了根据市电电网的预定值而决定的外,也可以根据两组电流角的数值经由下式(4)计算而得。
Figure BDA0002834118850000085
其中式(4)当中的τ12为时间点T1与时间点T2之间的时间间隔。
接着,在操作S340中,借由控制单元162判断电源转换电路140与市电AC之间当前相序为正序或负序。具体而言,由控制电路160的控制单元162根据计算得到的先后两组电流角θ1及θ2可判断当前相序为正序或负序。三相交流电路中,相序的正序是指a相领先b相120度,b相领先c相120度,c相领先a相120度,正序的相位依其组合又可包括a/b/c、b/c/a与c/a/b;反之,负序是指a相落后b相120度、b相落后c相120度,c相落后a相120度,负序的相位依其组合又可包括c/b/a、b/a/c与a/c/b;以本申请图1或图2示意的接线方式来说,假设市电AC输入至输出滤波电路120的相序是正序且相位是a/b/c,则电源转换电路140接收到的电源相序仍为正序但相位是错误的b/c/a需加以调节。详细来说,在控制单元162确认先后两组电流角θ1及θ2是沿着0度至360度递增旋转过程中,且当第二电流角θ2减去第一电流角θ1的角度变化关系为递增或角度计算差值为正值(即,第二电流角θ2大于第一电流角θ1,角度随时间增加),则判断当前相序为正序。例如第二电流角θ2为100度而第一电流角θ1为40度时,电流角是沿着0度至360度递增旋转,且第二电流角θ2减去第一电流角θ1的角度变化关系为+60度,则可判断当前相序为正序。需说明的是,另一实施例中,在电流角沿着0度至360度递增旋转过程中,若前述第一电流角θ1为350度,且第二电流角θ2为40度,实际上电流角仍在递增过程,只是第一电流角θ1由350度起递增50度(跨越360度)变为次一圈的40度的第二电流角θ2,在跨越360度的情况下,直接计算第二电流角θ2与第一电流角θ1的差值可能为负值,故在判断的优先顺序上仍应以电流角旋转方向为主,由递增的方向来判断当前相序为正序。
举例来说,如图4所示,此案例为错接三相导线的正序的相序且相位组合为b/c/a,由时间点T2上的第二电流信号Di1_2~Di3_2所取得的第二电流角θ2大于时间点T1上的第一电流信号Di1_1~Di3_1所取得的第一电流角θ1,由于时间点T1至时间点T2期间第一电流角θ1至第二电流角θ2角度为增加的,因此控制单元162可判断当前相序为正序。
反之,控制单元162确认先后两组电流角θ1及θ2是沿着360度至0度递减旋转过程中,且当第二电流角θ2减去第一电流角θ1的角度变化关系为递减或角度计算差值为负值(即,第二电流角θ2小于第一电流角θ1,角度随时间减少),则判断当前相序为负序。例如第二电流角θ2为120度而第一电流角θ1为180度时,角度沿着360度至0度递减旋转,且第二电流角θ2减去第一电流角θ1的角度变化关系为-60度,则可判断当前相序为负序。需说明的是,另一实施例中,在电流角沿着360度至0度递减旋转过程中,若前述第一电流角θ1为20度,且第二电流角θ2为320度,实际上电流角仍在递减过程,只是第一电流角θ1由20度起递减60度(跨越360度)变为次一圈的320度的第二电流角θ2,在跨越360度的情况下,直接计算第二电流角θ2与第一电流角θ1的差值可能为正值,故在判断的优先顺序上仍应以电流角旋转方向为主,由递减的方向来判断此时当前相序为负序。
举例来说,如图5所示,此案例为错接三相导线的负序的相序且相位组合为a/c/b,由第二电流信号Di1_2~Di3_2所取得的第二电流角θ2小于由第一电流信号Di1_1~Di3_1所取得的第一电流角θ1。且由于角度在旋转过程为减少的,因此控制单元162可判断当前相序为负序。
当控制单元162判断当前相序为正序或负序时,进行操作S345计算市电AC的电压角作为参考信号,或进行操作S350计算市电AC的电压角作为参考信号。
具体而言,在操作S345中电压检测电路163将电压检测信号Dva~Dvc传送至控制单元162,并由控制单元162计算在第一电流角θ1或第二电流角θ2其中一者的短路操作时间市电电网当时对应的电压角θv,如图4中的实施例所示,控制单元162选择根据三个相位的电压检测信号Dva~Dvc计算时间点T2(对应第二电流角θ2的短路操作时间)上的电压角θv。如图4所示,当控制单元162判断当前相序为正序时,控制单元162直接将计算出的电压角θv作为后续步骤中采用的参考角。于此情况下,如图4所示,控制单元162依据a相位的电压检测信号Dva计算出电压角θv的变化曲线VA是自0度的零交越点(zero crossing point)随时间逐渐递增,直到电压角θv的变化曲线VA达到360度时归零时便再次逐渐递增的周期性变化。类似地,控制单元162依据a相位的电流检测信号Di1计算电流角的变化曲线CA,图4可见两条曲线VA、CA因为接线顺序错误而形成相序的差距,此差距保持在一定值。
另一方面,当控制单元162判断当前相序为负序时,执行操作S350,控制单元162计算在第一电流角θ1或第二电流角θ2其中一者的短路操作时间市电电网当时对应的电压角θv,并根据判断相序为负序的情况调整前述电压角θv。详细来说,控制单元162根据三个相位的电压检测信号Dva~Dvc计算时间点T2(对应第二电流角θ2的短路操作时间)上的电压角θv,如图5所示,控制单元162将原本计算出的电压角θv的数值先减去360度、再乘上负号以作为依据负序调整后的参考信号(即,图5中电压角θvb),举例来说,假设根据三个相位的电压检测信号Dva~Dvc计算时间点T2原本计算出的电压角为320,当判断当前相序为负序时,控制单元162依据负序将原本计算出的电压角的数值先减去360度、再乘上负号,得到经负序调整后的电压角θvb,即经调整后的电压角θvb=[-1*(320-360)]=40度。如图5所示,控制单元162依据a相位的电压检测信号Dva计算经负序调整后的电压角θvb的变化曲线VA是自360度随时间逐渐递减,直到经负序调整后的电压角θvb的变化曲线VA达到0度的零交越点时便再次由360度再次逐渐递减的周期性变化。类似地,控制单元162依据a相位的电流检测信号Di1计算电流角的变化曲线CA,图5可见两条曲线VA、CA因为接线顺序错误而形成相序的差距,此差距保持在一定值。
接着,在操作S360中,根据相序为正序或负序、第一电流角θ1或第二电流角θ2其中一者与对应的电压角之间计算一角度差值Δθ。具体而言,可由控制单元162根据第一次和第二次短路操作中的一者的时间点所对应计算的第一电流角θ1或第二电流角θ2,和对应被选择的电流角于对应短路操作时间取得的电压角(电压角θv或经负序调整后的电压角θvb)计算两者的角度差值Δθ,亦即,计算被选择的电流角及该电流角短路操作时间对应取得的电压角之间的角度差值。举例来说,若当前相序为正序且选择比较电流角θ2,如图4所示,当判断相序为正序,角度差值Δθ为对应时间点T2的电压角θv减去对应时间点T2的电流角θ2。又例如,若当前相序为负序且选择比较电流角θ2,如图5所示,角度差值Δθ为对应时间点T2的电流角θ2减去对应时间点T2且经负序调整后的电压角θvb。
如此一来,经由两次短路操作取得两个电流角θ1与θ2,借由比较第二电流信号Di1_2~Di3_2所取得的第二电流角θ2与由第一电流信号Di1_1~Di3_1所取得的第一电流角θ1,便可判断当前相序为正序或负序。根据当前相序为正序或负序,直接取用两个电流角θ1与θ2中的一个,与被选择的电流角对应的电压角θv或经负序调整后成作为参考信号的电压角θvb比较,便可获得稳定且准确的电流角和电压角的角度差值Δθ。
最后,在操作S370中,控制单元162根据角度差值Δθ调整电源转换电路140的反馈相序。具体而言,由于节点N1、N2及N3连接至Na、Nb及Nc的组合有六种,角度差值Δθ将对应为0、60、120、180、240、300度中的一者。因此,控制单元162可根据不同的角度差值Δθ判断当前相应的反馈相序为何,并以反馈控制信号CS2的形式提供给电流检测电路161。
若均以市电AC电性连接滤波电路120的相序固定为a相、b相、c相(三相交流电源)为例,依据输出滤波电路120与电源转换电路140之间电性连接的相序的六种组合与角度差值Δθ的关系分别举例如下。如图4所示,当角度差值Δθ为240度时,可知当前相序为b相、c相、a相,且如图4所示的实施例,电压角θv的变化VA与电流角的变化曲线CA之间的角度关系是固定的,亦即无论以第一电流角θ1或第二电流角θ2与对应的电压角θv之间计算的角度差值Δθ都会固定是240度。如图5所示,与前述实施例类似,本实施例中当角度差值Δθ固定为180度时,可知当前相序为负序且相位组合为a相、c相、b相。如图6A所示,当角度差值Δθ固定为0度时,可知当前相序为正序且相位组合为正确的a相、b相、c相。如图6B所示,当角度差值Δθ固定为120度时,可知当前相序为正序且相位组合为c相、a相、b相。如图6C所示,当角度差值Δθ固定为60度时,可知当前相序为负序且相位组合为b相、a相、c相。如图6D所示,当角度差值Δθ固定为300度时,可知当前相序负序且相位组合为c相、b相、a相。需说明的是当角度差值Δθ为0度时当前相序的正负与相位组合均与市电AC输入一致,不用调整反馈相序。
借由角度差值Δθ判断出当前的反馈相序,控制单元162便能将控制电路160内部定义的电流检测信号Di1~Di3及所产生的反馈控制信号CS2的顺序产生对应关系,并调整至与当前市电AC输入电压的反馈相序一致,可在不修改实体接线顺序的前提下,依据反馈控制信号CS2重新定义相序便能确保电源转换电路140的正常运行。
举例来说,在图4的实施例中,控制单元162根据角度差值Δθ为240度,得知当前相序为正序且相位组合为b相、c相、a相(即图2中区域A1所示的接线顺序)。因此,控制单元162根据电流检测信号Di3及对应的电压检测信号Dva产生反馈控制信号CS2信息输出至对应的开关SW3及SW6,根据电流检测信号Di1及对应的电压检测信号Dvb产生反馈控制信号CS2信息输出至对应的开关SW1及SW4,并根据电流检测信号Di2及对应的电压检测信号Dvc产生反馈控制信号CS2信息输出至对应的开关SW2及SW5,使电源转换电路140在不修改实体接线顺序的前提下依据市电AC以正确且对应的相序操作进行开关切换。
综上所述,本申请通过应用上述各个实施例中,借由于一时间间隔相继施予电源转换电路140第一激励信号ES1、第二激励信号ES2进行两次短路操作,以分别取得两次短路操作时间对应的两组电压检测信号Dva~Dvc及两组电流信号Di1_1~Di3_1、Di1_2~Di3_2,便能计算出市电AC的电压角θv及电源转换电路140所接收到的两个电流角θ1、θ2。根据两个电流角θ1、θ2的角度变化便能判断出当前的相序为正序或负序;根据两个电流角θ1、θ2中的一者与对应短路操作时间计算取得的电压角θv之间的角度差值Δθ,便能判断出当前的相序中的相位组合,从而将电源转换电路140的三相线路的相序调整至与市电AC的相序一致,以提供正确的电压、电流反馈信息,使操作精准。
虽然本公开内容已以实施方式揭露如上,然其并非用以限定本公开内容,所属技术领域具有通常知识者在不脱离本公开内容的精神和范围内,当可作各种更动与润饰,因此本公开内容的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种相序调节***,包含:
一电源转换电路,以一相序电性连接至一市电;以及
一控制电路,用以于不同时间点分别施予一第一激励信号及一第二激励信号至该电源转换电路的多个开关,以使该电源转换电路与该市电之间形成两次短路,该控制电路包含:
一电流检测电路,用以检测该电源转换电路与该市电之间形成两次短路时相应于该第一激励信号的一第一电流信号以及相应于该第二激励信号的一第二电流信号;以及
一控制单元,用以根据该第一电流信号及该第二电流信号分别计算以取得一第一电流角及一第二电流角,并由该第一电流角或该第二电流角选择其中一电流角并对应计算该市电的一电压角;
其中,该控制单元根据该第一电流角及该第二电流角判断该相序为正序或负序,并计算选择的该电流角与该电压角之间的一角度差值,以根据该角度差值调整该电源转换电路的一反馈相序至该电流检测电路。
2.如权利要求1所述的相序调节***,还包含一输出滤波电路包含一输入端及一输出端,该输出滤波电路电性连接于该市电与该电源转换电路之间,其中该电源转换电路以该相序电性连接至该输出滤波电路的该输出端。
3.如权利要求2所述的相序调节***,其中,该控制电路还包含一电压检测电路,该电压检测电路耦接于该输出滤波电路的该输入端与该市电之间以检测一电压检测信号,该控制单元根据选择的该电流角短路操作时间取得的该电压检测信号多个相位的电压值计算该市电的该电压角。
4.如权利要求1所述的相序调节***,其中,当该控制单元判断该相序为正序时,以选择的该电流角减去该电压角计算该角度差值;以及
当该控制单元判断该相序为负序时,以该电压角减去选择的该电流角计算该角度差值。
5.一种相序调节方法,包含:
施予一第一激励信号使一电源转换电路与一市电之间形成短路,并取得该电源转换电路在其短路操作时间相应于该第一激励信号的一第一电流信号,其中该电源转换电路以一相序电性连接至该市电;
于一时间间隔后施予一第二激励信号使该电源转换电路与该市电之间再次形成短路,并取得该电源转换电路在其短路操作时间相应于该第二激励信号的一第二电流信号;
根据该第一电流信号及该第二电流信号分别计算以取得一第一电流角及一第二电流角;
根据该第一电流角及该第二电流角判断该相序为正序或负序;
根据该相序为正序或负序计算对应该第一电流角及该第二电流角中的一者在短路操作时间取得的该市电的一电压角;
计算该第一电流角及该第二电流角中的一者与该电压角之间的一角度差值;以及
根据该角度差值调整该电源转换电路的一反馈相序。
6.如权利要求5所述的相序调节方法,其中,施予该电源转换电路该第一激励信号以形成短路的步骤可于任意时刻进行,且施予该电源转换电路该第二激励信号以再次形成短路的该时间间隔短于该市电输出信号的半个周期。
7.如权利要求5所述的相序调节方法,其中,判断该相序为正序或负序的步骤还包含:
在确认该第一电流角沿着0度至360度旋转至该第二电流角的过程中,且该角度变化关系为递增时,判断该相序为正序;以及
在确认该第一电流角沿着360度至0度旋转至该第二电流角的过程中,且该角度变化关系为递减时,判断该相序为负序。
8.如权利要求7所述的相序调节方法,还包含:
当判断该相序为正序时,以该第一电流角及该第二电流角中的一者减去该电压角计算该角度差值。
9.如权利要求7所述的相序调节方法,还包含:当判断该相序为负序时,将计算取得的该电压角的数值减去360度再乘上负号以进行负序调整,并以调整的该电压角减去该第一电流角及该第二电流角中的一者计算该角度差值。
10.如权利要求5所述的相序调节方法,其中,该市电为a/b/c相位的三相交流电源,控制单元根据该角度差值调整该电源转换电路的该反馈相序的步骤包括:
当该角度差值为60、120、180、240或300度时判断该相序的相位组合分别为b/a/c、c/a/b、a/c/b、b/c/a或c/b/a,依据该相序的相位组合调整该反馈相序;以及
当该角度差值为0度时判断该相序为正序且与该市电相位一致,不调整该相序。
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