张恩寿 万春红 姚鹏 罗绍波

摘要：常规的电能质量治理模块散热系统一般均是采用主控制器控制，或通过压频转换电路驱动实现散热风机转速调节。主控制器主要作用是通过加载相关的谐波、无功等检测算法，利用逆变算法控制功率开关管的导通，实现谐波抑制和无功补偿。采用主控制器控制散热系统势必增加主控制器的负担，而采用压频转换电路驱动则频率输出很难跟踪模块温度变化。鉴于此，提出了基于ARM芯片的散热系统设计，能减少主控制器的负担，保证模块的正常运行。

关键词：压频转换;电能质量;谐波;无功补偿;ARM芯片

0    引言

随着社会经济的发展，用户的负荷发生了很大变化，很多非线性负荷也加到了用户终端上，节能灯、计算机、工业变频设备和整流设备等均会产生谐波，增加了无功功率的需求。谐波从终端设备向电网侧反馈，污染电网;无功功率需求增加，导致供电电压下降，影响设备的运行。在用户终端负荷侧加装电能质量治理设备可以实现谐波抑制、无功补偿和平衡三相功率。有源电能质量治理设备主要通过检测电路中的谐波电流、无功电流和相关的不平衡参数，通过控制功率开关管的导通、逆变出需要的波形，实现电能质量治理。电能质量治理模块中包含了关键的功率开关管和电容等电力电子器件，温度对功率开关管的影响较为突出，温度过高功率开关管性能下降，电容的寿命也下降。

本文针对传统的电能质量治理模块提出了基于ARM芯片的新型散热系统设计，结合PID控制技术，实现了模块温度的控制，能减少主控制器的控制运算负担并节省电能。……