1.一種寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:其電路結構包括電網側電路和負載側電路;
所述電網側電路包括電網側變壓器、電網側LC濾波器和電網側逆變器;所述電網側變壓器的輸入端通過開關接入電網,其輸出端與所述電網側LC濾波器的輸入端連接;所述電網側逆變器的輸入端與所述電網側LC濾波器的輸出端連接,其直流母線端接入所述負載側電路;
所述負載側電路包括負載側逆變器、負載側LC濾波器和負載側變壓器;所述負載側逆變器的直流母線端與所述電網側逆變器的直流母線端連接,其輸入端與所述負載側LC濾波器的輸出端連接;所述負載側變壓器的輸出端與所述負載側LC濾波器的輸入端連接,其輸入端通過開關作為交流電子負載接入測試設備的交流輸出端;
電網側的開關和所述電網側電路與所述負載側電路和負載側的開關共同構成背靠背雙PWM整流逆變電路。
2.根據權利要求1所述的寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:所述電網側變壓器為三相變壓器,其三相輸入端分別通過一開關接入電網,且其根據電網的電壓源制式降壓或升壓至所述電網側逆變器的工作電壓,并隔離電網和交流電子負載。
3.根據權利要求2所述的寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:所述電網側LC濾波器包括一端分別與所述電網側變壓器的三相輸出端連接的三個電網側電感器件、并聯連接于電網側變壓器的第一相和第二相輸出端之間的第一電容、并聯連接于電網側變壓器的第二相和第三相輸出端之間的第二電容、及并聯連接于電網側變壓器的第一相和第三相輸出端之間的第三電容;
所述電網側LC濾波器與所述電網側變壓器構成LCL三階濾波器。
4.根據權利要求3所述的寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:所述電網側逆變器為一三相全橋逆變器,其三相輸入端分別與所述電網側LC濾波器的三個電網側電感器件的另一端連接。
5.根據權利要求4所述的寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:所述負載側逆變器為一三相全橋逆變器,其直流母線與所述電網側逆變器的直流母線相接。
6.根據權利要求5所述的寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:所述負載側變壓器為三相變壓器,其三相輸入端分別通過一開關后作為交流電子負載接入測試設備的交流輸出端,且其根據負載的電壓源制式降壓或升壓至所述負載側逆變器的工作電壓,并隔離被測式設備和交流電子負載。
7.根據權利要求6所述的寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:所述負載側LC濾波器包括三個負載側電感器件、并聯連接于負載側變壓器的第一相和第二相輸出端之間的第四電容、并聯連接于負載側變壓器的第二相和第三相輸出端之間的第五電容、及并聯連接于負載側變壓器的第一相和第三相輸出端之間的第六電容;
所述三個負載側電感器件一端分別與所述負載側變壓器的三相輸出端連接,另一端分別與所述負載側逆變器的三相輸入端連接;
所述負載側LC濾波器與所述負載側變壓器構成LCL三階濾波器。
8.根據權利要求1~7任一項所述的寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:負載側空載時,電網側逆變器的工作狀態(tài)為在第三、四象限的整流狀態(tài),且其直流母線的電壓大小等于電網側交流電壓對應的直流電壓大??;負載側產生負載電流時,
電網側逆變器的工作狀態(tài)為第一、二象限的逆變狀態(tài),其直流母線的電壓高于電網側交流電壓對應的直流電壓,并將負載電流產生的電能回饋電網。
9.根據權利要求1~7任一項所述的寬輸入輸出電壓的能量回饋交流電子負載裝置,其特征在于:通過改變電網側變壓器和負載側變壓器的電壓比大小,實現兩側任意的不同電壓級別的電壓輸入。