文档介绍：. 2 常用采样电路设计方案比较配电网静态同步补偿器( )系统总体硬件结构框图如图 2-1 所示。由图 2-1 可知的系统硬件大致可以分成三部分,即主电路部分、控制电路部分、以及介于主电路和控制电路之间的检测与驱动电路。其中采样电路包括3路交流电压、6路交流电流、2路直流电压和 2路直流电流、电网电压同步信号。 3路交流电压采样电路即采样电网三相电压信号;6路交流电流采样电路分别为电网侧三相电流和补偿侧三相电流的电流采样信号;2路直流电压和 2路直流电流的采样电路的桥式换流电路的直流侧电压信号和电流信号;电网电压同步信号采样电路即电网电压同步信号。图 2-1 系统总体硬件结构框图常用电网电压同步采样电路及其特点 . 1 常用电网电压采样电路 1从 D- 的工作原理可知,当逆变器的输出电压矢量与电网电压矢量幅值大小相等,方向相同时,连接电抗器内没有电流流动,而 D-STATCO M 工作在感性或容性状态都可由调节以上两矢量的夹角来进行控制,因此,逆变器输出的电压矢量的幅值及方向的调节都是以电网电压的幅值和方向作为参考的,因此,系统电压与电网电压的同步问题就显得尤为重要。. 图 2-2 同步信号产生电路 1 从图 2-2 所示同步电路由三部分组成,第一部分是由电阻、电容组成的 RC 滤波环节,为减小系统与电网的相位误差,该滤波环节的时间常数应远小于系统的输出频率,即该误差可忽略不计。其中 R 5=1K?,C 4=15pF ,则时间常数<<lms ,因此符合设计要求; 第二部分由电压比较器 LM311 构成,实现过零比较;第三部分为上拉箝位电路,之后再经过两个非门, 以增强驱动能力,满足 TMS320LF24 07的输入信号要求[1]。常用电网电压采样电路 2常用电网电压同步信号采样电路 2如图 2-3 所示。 ADMC401 芯片的脉宽调制 PWM 发生器有专门的 PWMSYNC 引脚,它产生与开关频率同步的脉宽调制 PWM 的同步脉冲信号。图 2-3 同步信号发生电路 2 . 图 2-3 中的输入端信号取自 a 相的检测电压,经过过零检测电路后得到正负两个电平,随后进入光电隔离 TLP521 产生高电平和低电平进入 D 触发器 MC14538 的正的触发使能输入引脚 A,当A为高电平时,输出引脚 Q输出一个脉冲,这个脉冲宽度由电阻 R l。和电容 C决定。当然这里希望脉冲宽度越小越好,否则将影响的输出电压与其接入点电压的同步。与此同时,可以通过设置 ADMC401 的内部寄存器 PWMSYNCWT 寄存器与信号脉冲相匹配[2]。常用电网电压采样电路 3电网电压同步电路可以实现精确的过零点检测,并输出高电平,将输出信号脉冲的上升沿输入捕获单元三即可获得同步信号[3]。图 2-4 即为一种常见的电网电压同步信号产生电路。图 2-4 同步信号产生电路 3 图 2-4 所示同步电路由三部分组成,第一部分是由电阻、滑线变阻器和电压比较器 LM353 组成的缓冲环节。第二部分由电压比较器 LM353 构成,实现过零比较。最后一部分为输入 DSP 系统箝位保护电路[3] 常用电网电压采样电路 4常用网电压同步信号产生电路 4如图 2-5 所示: . 图 2-5 同步信号产生电路 4 图 2-5 所示同步电路由两部分组成,第一部分是由电阻、电容组成的 RC 滤波环节,为减小系统与电网的相位误差,该环节主要是滤除电网的毛刺干扰。滤波电路造成的延时可在程序中补偿。第二部分由电压比较器 LM311 构成,实现过零比较,同时设计了一个滞环环节来抑制干扰和信号的震荡[4]。常用电网电压采样电路 5图 2-6 所示同步电路由三部分组成,第一部分是由电阻、电容组成的 RC 滤波环节,为减小系统与电网的相位误差,该滤波环节主要是滤除电网的谐波干扰。滤波电路造成的延时可在程序中补偿起来。其中凡 R 341 =1KΩ,C 341 =; 第二部分由电压比较器 LM3ll 构成,实现过零比较,同时设计了一个滞环来抑制干扰和信号的振荡[2]。图 2-6 同步信号产生电路 5 . 常用交流电压采样电路及其特点常用交流电压采样电路 1 为了实现对的控制,必须要检测三相瞬时电压 U a、 U b和 U c。如下图 2-7 为电路一相电压采样电路: 2-7 交流电压采样电路图电压转换电路通过霍尔电压传感器 CHV-50P 实现。 CHV-50P 型电压传感器输出端与原边电路是电隔离的,可测量直流、交流和脉动电压或小电流。磁补偿式测量,过载能力强,性能稳定可靠,易于安装,用于电压测量时,传感器通过与模块原边电路串联的电阻 R u1 与被测量电路并联