專利名稱：單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種可以將單相交流電轉(zhuǎn)
變?yōu)槿嘟涣麟姷碾娫囱b置。
背景技術(shù)：
在電力需求持續(xù)增長的中國，電網(wǎng)的建設(shè)已經(jīng)成為重要的課題，它直接影響著中 國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度。但是，電網(wǎng)的建設(shè)由于其輸電區(qū)域太大，輸電困難，因此，進(jìn)展緩慢。特 別是在位處偏遠(yuǎn)地區(qū)的農(nóng)村，不僅電網(wǎng)覆蓋率較低，而且質(zhì)量較差，尤其是那些拉入田間地 頭的供電線網(wǎng)，往往只能提供單相的220V交流電源供農(nóng)戶使用。 而對于目前的農(nóng)業(yè)機(jī)械，比如電動農(nóng)機(jī)或者電動農(nóng)具來說，很多都需要三相交流 供電，比如三相380V交流供電。此時，電網(wǎng)提供的單相220V交流電源顯然就不符合機(jī)具的 供電要求，從而造成某些農(nóng)機(jī)或者農(nóng)具在田地間不能使用的問題，嚴(yán)重阻礙了農(nóng)業(yè)自動化 水平的發(fā)展進(jìn)程。 基于此，亟待提出一種能夠滿足不同農(nóng)機(jī)和農(nóng)具供電要求的電源設(shè)備，以更好地 滿足農(nóng)民的用電需求。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種將單相交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槿嘟涣麟妷旱碾娫囱b
置，以滿足在某些只能提供單相交流供電的場合中三相交流用電負(fù)載的供電要求。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn) —種單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置，包括單相交流電源接入端、整流器、三相逆變器和
三相交流電源輸出端，所述單相交流電源接入端連接整流器，通過整流器將交流電壓整流
成直流電壓，輸出至三相逆變器，進(jìn)而通過三相逆變器逆變生成三相交流電壓傳輸至所述
的三相交流電源輸出端，以用于為需要三相交流供電的負(fù)載供電。 進(jìn)一步的，作為另外一種設(shè)計方案，還可以在所述單相交流電源接入端與整流器
的輸入端之間連接一路變壓器，將所述單相交流電源接入端連接變壓器的初級，變壓器的
次級連接所述整流器的輸入端，以實現(xiàn)對輸出至負(fù)載的三相交流供電幅值的調(diào)節(jié)。 優(yōu)選的，所述變壓器為交流升壓變壓器。 又進(jìn)一步的，所述交流升壓變壓器為自耦式變壓器。 再進(jìn)一步的，采用上述兩種技術(shù)方案設(shè)計的電源裝置，其輸出的三相交流電源呈 P麗波形，可以滿足電機(jī)等需要P麗波形供電電壓的負(fù)載直接使用，而對于混合型負(fù)載來 說，一般都需要正弦波形的三相交流電源。這時，可以在所述三相逆變器的輸出端與三相交 流電源輸出端之間連接一路正弦波處理器，將三相逆變器輸出的P麗波整形成正弦波，進(jìn) 而通過三相交流電源輸出端輸出至負(fù)載，以滿足負(fù)載的供電要求。 更進(jìn)一步的，將所述的變壓器、整流器、三相逆變器以及用于波形整形目的的正弦 波處理器均設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)部，在機(jī)殼上設(shè)置所述的單相交流電源接入端和三相交流電源輸出端，這樣可以使所述的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置形成獨立的供電設(shè)備。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是本實用新型的單相變?nèi)嘟?流電源裝置結(jié)構(gòu)簡單，輸出電壓穩(wěn)定，安全可靠。將其應(yīng)用在只能提供單相交流供電而不能 提供三相交流供電的場合中，可以提供三相交流電源輸出，從而滿足了需要三相交流供電 的負(fù)載的使用要求。尤其適合應(yīng)用于農(nóng)村的田間地頭，來為電動農(nóng)機(jī)或者農(nóng)具供電，以提高 農(nóng)民的農(nóng)作效率。 結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細(xì)描述后，本實用新型的其他特點和優(yōu)點 將變得更加清楚。

圖1是本實用新型所提出的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置的一種實施例的電路結(jié)構(gòu) 框圖； 圖2是本實用新型所提出的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置的另外一種實施例的電路 結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)地描述。 實施例一，參見圖1所示，本實施例的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置主要由變壓器、整 流器和三相逆變器組成。其中，所述的變壓器優(yōu)選采用自耦式變壓器進(jìn)行設(shè)計，調(diào)節(jié)變壓器 的初級線圈與次級線圈的匝數(shù)比，將其配置成升壓變壓器或者降壓變壓器。在本實施例中， 根據(jù)后級負(fù)載的用電需求( 一般要求三相380V交流供電)，優(yōu)選配置成升壓變壓器，以對 接收到的單相交流電源進(jìn)行升壓變換。具體來講，將變壓器的初級連接在單相交流電源接 入端Vin，進(jìn)而通過電源線連接外部的電網(wǎng)，接收電網(wǎng)輸出的單相220V交流電源，傳輸至變 壓器進(jìn)行升壓變換，以形成400V以上的交流電壓(優(yōu)選升壓到500V)傳輸至整流器的輸入 端。所述整流器對接收到的交流電壓進(jìn)行整形處理后，生成直流電壓(比如直流500V)通 過其輸出端輸出至三相逆變器，經(jīng)三相逆變器逆變生成后級負(fù)載所需要的三相交流電源， 比如三相380V交流電源，傳輸至三相交流電源輸出端Vout，進(jìn)而通過電源線輸出至后級負(fù) 載，為需要三相交流供電的負(fù)載提供工作電壓。 由于通過三相逆變器輸出的交流電壓的波形為P麗波形，因此，可以直接帶動電 機(jī)負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)，也可以為某些需要使用P麗波形三相交流供電的負(fù)載直接供電。 但是，對于絕大多數(shù)用電負(fù)載來說，比如混合型負(fù)載， 一般都需要使用正弦波形的 三相交流工作電源，比如三相380V交流電源。因此，為了滿足這些用電負(fù)載的供電要求，本 實施例優(yōu)選在所述三相逆變器的輸出端與三相交流電源輸出端Vout之間再連接一路正弦 波處理器，通過正弦波處理器將三相逆變器輸出的P麗波整形成正弦波，進(jìn)而通過三相交 流電源輸出端Vout輸出至后級用電負(fù)載，為用電負(fù)載提供三相正弦交流電源，以滿足絕大 多數(shù)用電負(fù)載的供電要求。 在本實施例中，所述的正弦波處理器可以采用一顆具有該功能的集成芯片或者逆 變變壓器設(shè)計實現(xiàn)，也可以采用一路由電容和電抗器組成的串聯(lián)支路進(jìn)行設(shè)計，以起到對 三相逆變器輸出波形進(jìn)行整形的設(shè)計目的，本實施例并不僅限于以上舉例。[0022] 將上述的變壓器、整流器、三相逆變器和正弦波處理器設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)部，機(jī)殼上設(shè) 置所述的單相交流電源接入端Vin和三相交流電源輸出端Vout，從而可以使所述的單相變 三相交流電源裝置形成獨立的電力設(shè)備，方便使用。 實施例二，參見圖2所示，本實施例的電源裝置設(shè)計方式與實施例一相比僅僅差 別在對變壓器的設(shè)置上。在本實施例中，可以省去變壓器的配置，將單相交流電源接入端 Vin直接與整流器的輸入端相連接，通過整流器將電源裝置接入的單相220V交流網(wǎng)電整流 成直流電壓，輸出至三相逆變器，以逆變生成后級負(fù)載所需要的三相交流電源，進(jìn)而通過三 相交流電源輸出端Vout輸出至后級負(fù)載，為負(fù)載供電。 上述電源裝置輸出的三相交流電源可以為那些需要使用P麗波形三相交流供電
的負(fù)載直接供電，比如電機(jī)等負(fù)載。同樣的，為了滿足需要三相正弦交流電源的負(fù)載的供電
要求，可以在三相逆變器的輸出端與三相交流電源輸出端Vout之間增設(shè)一路正弦波處理
器，以將三相逆變器輸出的P麗波整形成正弦波，滿足后級負(fù)載的供電要求。 其中，正弦波處理器的具體設(shè)計方式可以采用實施例一所提出的技術(shù)方案進(jìn)行設(shè)
計，本實施例在此不再贅述。 當(dāng)然，以上所述僅是本實用新型的兩種優(yōu)選實施方式，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和 潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置，其特征在于包括單相交流電源接入端、整流器、三相逆變器和三相交流電源輸出端，所述單相交流電源接入端連接整流器，通過整流器將交流電壓整流成直流電壓，輸出至三相逆變器，進(jìn)而通過三相逆變器逆變生成三相交流電壓傳輸至所述的三相交流電源輸出端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置，其特征在于在所述單相交流電 源接入端與整流器的輸入端之間連接有一變壓器，所述單相交流電源接入端連接變壓器的 初級，變壓器的次級連接所述整流器的輸入端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置，其特征在于所述變壓器為交流 升壓變壓器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置，其特征在于所述交流升壓變壓 器為自耦式變壓器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置，其特征在于在所 述三相逆變器的輸出端與三相交流電源輸出端之間連接有一正弦波處理器，通過所述正弦 波處理器將三相逆變器輸出的電壓波形整形為正弦波，輸出至所述的三相交流電源輸出丄山順。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置，其特征在于所述的整流器、三相 逆變器和正弦波處理器均設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)部，機(jī)殼上設(shè)置所述的單相交流電源接入端和三相 交流電源輸出端。
專利摘要本實用新型公開了一種單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置，包括單相交流電源接入端、整流器、三相逆變器和三相交流電源輸出端，所述單相交流電源接入端連接整流器或者通過變壓器連接整流器，通過整流器將交流電壓整流成直流電壓，輸出至三相逆變器，進(jìn)而通過三相逆變器逆變生成三相交流電壓傳輸至所述的三相交流電源輸出端。本實用新型的單相變?nèi)嘟涣麟娫囱b置結(jié)構(gòu)簡單，輸出電壓穩(wěn)定，安全可靠。將其應(yīng)用在只能提供單相交流供電而不能提供三相交流供電的場合中，可以提供三相交流電源輸出，從而滿足了需要三相交流供電的負(fù)載的使用要求。尤其適合應(yīng)用于農(nóng)村的田間地頭來為電動農(nóng)機(jī)或者農(nóng)具供電，以提高農(nóng)民的農(nóng)作效率。
文檔編號H02M5/40GK201528279SQ20092031235
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者張振聲, 張旭東, 隋學(xué)禮 申請人:青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)創(chuàng)統(tǒng)科技發(fā)展有限公司