本實用新型涉及逆變器的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及雙滑環(huán)機電混合逆變器。

背景技術(shù)：

目前，常用逆變器是通過電力電子開關(guān)器件組成逆變拓撲，再對開關(guān)器件的開通、關(guān)斷進行控制來實現(xiàn)的。傳統(tǒng)直流電機的機械換向裝置本質(zhì)上也是一個逆變器，但其幾乎不可避免的存在火花，且有可能產(chǎn)生電弧，同時還存在換向器結(jié)構(gòu)復雜、成本高昂等缺點。

因此希望有一種雙滑環(huán)機電混合逆變器可以克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種雙滑環(huán)機電混合逆變器來克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種雙滑環(huán)機電混合逆變器，所述雙滑環(huán)機電混合逆變器包括：輸入滑環(huán)、輸入電刷、換向電刷和換向器；輸入滑環(huán)和輸入電刷滑動接觸，輸入電刷連接直流電源，輸入電刷和換向電刷固定連接，相鄰兩換向電刷互差360°/m機械角度，所述雙滑環(huán)機電混合逆變器的全部負載共用一個換向器，所述換向器包含P個換向片組，每個換向片組由電源正極換向片、續(xù)流換向片Ⅰ、電源負極換向片和續(xù)流換向片Ⅱ構(gòu)成，它們彼此之間通過云母片絕緣，并根據(jù)圓周排布形成完整的360°電角度周期，所占機械角度為360°/P。

優(yōu)選地，所述輸入滑環(huán)和輸入電刷的數(shù)量分別為兩個，兩個所述輸入滑環(huán)分別和相對應的兩個所述輸入電刷滑動接觸，兩個所述輸入電刷分別連接所述直流電源的正負兩級。

優(yōu)選地，所述雙滑環(huán)機電混合逆變器還包含續(xù)流緩沖電路，續(xù)流緩沖電路包括一個緩沖電容和兩個續(xù)流橋臂，每個續(xù)流橋臂由三個二極管組成，電源正極換向片連接與直流電源正極滑動接觸的所述輸入滑環(huán)，電源負極換向片連接與直流電源負極滑動接觸的所述輸入滑環(huán)，所述續(xù)流換向片Ⅰ和續(xù)流換向片Ⅱ分別連接一個二極管續(xù)流橋臂的中點。

優(yōu)選地，所述續(xù)流緩沖電路的數(shù)量為一套或多套。

優(yōu)選地，電動機帶動所述輸入滑環(huán)、換向器和續(xù)流緩沖電路同軸旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述輸入滑環(huán)和輸入電刷之間的相對滑動為所述續(xù)流緩沖電路和換向器提供同步旋轉(zhuǎn)的直流電源，所述換向器和換向電刷之間的相對滑動將直流逆變?yōu)閙相交流，并通過所述換向電刷輸出。

為了克服現(xiàn)有逆變器裝置的不足，本實用新型提出了一種雙滑環(huán)機電混合逆變器，所述機電混合逆變器不需要可控開關(guān)器件，在不用調(diào)頻、調(diào)壓的工況下不需要控制器，節(jié)省了系統(tǒng)成本，而且任意相數(shù)的機電混合逆變器只需要兩個輸入滑環(huán)和兩個輸入電刷，結(jié)構(gòu)簡單；輸出交流的電壓、頻率調(diào)節(jié)方便，具有廣泛的應用前景。

附圖說明

圖1是雙滑環(huán)機電混合三相逆變器的電氣連接圖。

圖2是雙滑環(huán)機電混合三相逆變器的縱剖面構(gòu)造圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。

在本實用新型一寬泛實施例中：雙滑環(huán)機電混合逆變器包括：輸入滑環(huán)、輸入電刷、換向電刷和換向器；輸入滑環(huán)和輸入電刷滑動接觸，輸入電刷連接直流電源，輸入電刷和換向電刷固定連接，相鄰兩換向電刷互差360°/m機械角度，所述雙滑環(huán)機電混合逆變器的全部負載共用一個換向器，所述換向器包含P個換向片組，每個換向片組由電源正極換向片、續(xù)流換向片Ⅰ、電源負極換向片和續(xù)流換向片Ⅱ構(gòu)成，它們彼此之間通過云母片絕緣，并根據(jù)圓周排布形成完整的360°電角度周期，所占機械角度為360°/P。

如圖1所示，逆變器通過輸入滑環(huán)8、輸入電刷9、換向電刷1、換向器2和續(xù)流緩沖電路12組成的機電混合無弧換向裝置實現(xiàn)逆變。

兩個輸入電刷9分別連接直流電源正極U₊、負極U_-，兩個輸入滑環(huán)8和輸入電刷9滑動接觸。換向器2僅包含一個換向器片組，由電源正極換向片3、續(xù)流換向片Ⅰ4、電源負極換向片5和續(xù)流換向片Ⅱ6構(gòu)成一個完整圓周，彼此之間通過云母片7絕緣。電源正極換向片3、電源負極換向片5的電角度和機械角度均為120°，續(xù)流換向片Ⅰ4、續(xù)流換向片Ⅱ6加上其前后絕緣云母片7的電角度和機械角度均為60°。換向裝置的電子部分由一套續(xù)流緩沖電路組成，包括一個緩沖電容C、續(xù)流橋臂Ⅰ和續(xù)流橋臂Ⅱ，續(xù)流橋臂Ⅰ由二極管D₁、D₂和D₅組成，續(xù)流橋臂Ⅱ由二極管D₃、D₄和D₆組成。電源正極換向片3連接與直流電源正極U₊滑動接觸的輸入滑環(huán)，電源負極換向片連接與直流電源負極U_-滑動接觸的輸入滑環(huán)，續(xù)流換向片Ⅰ、續(xù)流換向片Ⅱ分別連接續(xù)流橋臂Ⅰ、Ⅱ的中點。換向器2與換向電刷1滑動接觸，相鄰兩換向電刷1互差120°機械角度，連接到星形聯(lián)接的A、B、C三相對稱負載。

如圖2所示，雙滑環(huán)機電混合三相逆變器主要由換向電刷1、換向器2、輸入滑環(huán)8、輸入電刷9、電動機10、續(xù)流緩沖電路12和逆變器外殼13組成。其中，輸入電刷9和換向電刷1固定在逆變器外殼14上，輸入滑環(huán)8、換向器2和續(xù)流緩沖電路12固定在電動機轉(zhuǎn)子11上隨著一同旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)輸入滑環(huán)8和輸入電刷9的滑動接觸，以及換向電刷1和換向器2的滑動接觸。輸入滑環(huán)8和輸入電刷9之間的相對滑動為續(xù)流緩沖電路12和換向器2提供同步旋轉(zhuǎn)的直流電源，換向器2和換向電刷1之間的相對滑動將直流逆變?yōu)閙相交流，并通過固定的換向電刷1輸出。調(diào)節(jié)直流電源電壓即可調(diào)節(jié)輸出交流電壓，調(diào)節(jié)電動機10轉(zhuǎn)速即可調(diào)節(jié)輸出交流頻率。

最后需要指出的是：以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制。盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。