動態(tài)電壓恢復(fù)器（Dynamic Voltage Restorer, DVR）是一種用于補(bǔ)償電壓暫降和短暫過電壓的電力電子設(shè)備。它通過向受保護(hù)的負(fù)載注入補(bǔ)償電壓來保持負(fù)載側(cè)電壓的穩(wěn)定，確保敏感設(shè)備和系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

DVR的工作原理

檢測電壓異常： DVR通過電壓傳感器檢測電網(wǎng)電壓。如果檢測到電壓暫降或瞬時過電壓，DVR會迅速做出響應(yīng)。

控制系統(tǒng)計算補(bǔ)償電壓： 控制系統(tǒng)根據(jù)檢測到的電壓異常，計算需要注入的補(bǔ)償電壓。這一過程通常采用快速響應(yīng)的控制算法，以確保DVR能夠在電壓異常發(fā)生的瞬間進(jìn)行補(bǔ)償。

補(bǔ)償電壓注入： DVR通過其內(nèi)部的功率逆變器，將直流電源（通常來自內(nèi)部儲能裝置，如超級電容或電池）轉(zhuǎn)換為交流補(bǔ)償電壓，并通過注入變壓器將其注入到電網(wǎng)中。補(bǔ)償電壓的相位和幅值經(jīng)過精確控制，以抵消電網(wǎng)電壓的異常，確保負(fù)載側(cè)電壓恢復(fù)正常。

維持正常電壓： 在電壓暫降或過電壓的持續(xù)時間內(nèi)，DVR持續(xù)注入補(bǔ)償電壓。隨著電網(wǎng)電壓恢復(fù)正常，DVR逐漸減小注入電壓，直至完全撤出補(bǔ)償。

恢復(fù)待機(jī)狀態(tài)： 當(dāng)電網(wǎng)電壓恢復(fù)穩(wěn)定，且不再需要補(bǔ)償時，DVR停止工作，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，隨時準(zhǔn)備應(yīng)對下一次電壓異常。

DVR的關(guān)鍵組件

電壓檢測裝置：用于實(shí)時監(jiān)測電網(wǎng)電壓，檢測電壓異常。

控制系統(tǒng)：核心控制單元，負(fù)責(zé)計算補(bǔ)償電壓和控制功率逆變器。

功率逆變器：將直流電源轉(zhuǎn)換為交流補(bǔ)償電壓，并通過注入變壓器注入電網(wǎng)。

儲能裝置：如電池或超級電容，提供逆變器所需的直流電源。

注入變壓器：用于將逆變器產(chǎn)生的補(bǔ)償電壓注入電網(wǎng)。

DVR的優(yōu)勢

快速響應(yīng)：能夠在毫秒級響應(yīng)電壓暫降和瞬時過電壓。

高效能量利用：只在電壓異常時注入能量，平時處于低能耗待機(jī)狀態(tài)。

保護(hù)敏感設(shè)備：特別適用于保護(hù)對電壓波動敏感的電子設(shè)備和工業(yè)過程。

DVR的應(yīng)用

DVR廣泛應(yīng)用于工業(yè)、電力、通信等領(lǐng)域，尤其是在需要高質(zhì)量電力供應(yīng)的場合，如半導(dǎo)體制造、精密機(jī)械加工和數(shù)據(jù)中心等。

通過上述原理和工作機(jī)制，DVR有效提升了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保障了電力用戶的正常運(yùn)行和設(shè)備安全。