專利名稱：逆變器的輸出濾波裝置及電源轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電氣設(shè)備技術(shù)，尤其涉及一種逆變器的輸出濾波裝置及電源轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
在電力機(jī)車中，通常通過(guò)輔助逆變器對(duì)電力機(jī)車輔助系統(tǒng)進(jìn)行供電，輔助逆變器可以將直流電源轉(zhuǎn)換為脈沖寬度調(diào)制(Pulse WidthModulation，簡(jiǎn)稱PWM)波，PWM波再經(jīng)過(guò)濾波電路處理成為準(zhǔn)正弦波。現(xiàn)有技術(shù)中濾波電路通常包括電感和電容，當(dāng)直流電源的直流電壓較高時(shí)，調(diào)制比將較小，則諧波含量較高。通過(guò)上述濾波器對(duì)PWM波進(jìn)行濾波處理生成的準(zhǔn)正弦波中的諧波含量較高，不能滿足供電要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種逆變器的輸出濾波裝置及電源轉(zhuǎn)換裝置，以降低逆變器輸出的諧波含量，提高對(duì)逆變器輸出的濾波效果。本發(fā)明第一個(gè)方面提供一種逆變器的輸出濾波裝置，包括:三相變壓器，與所述逆變器的輸出相連，所述三相變壓器用于將所述逆變器的輸出電壓降壓，所述三相變壓器具有三相輸出端和中線輸出端，所述三相輸出端和所述中線輸出端分別與負(fù)載連接；濾波電容，所述濾波電容的數(shù)量為三個(gè)，各所述濾波電容分別跨接在所述三相變壓器的三相輸出端的兩兩之間。本發(fā)明另一個(gè)方面提供一種電源轉(zhuǎn)換裝置，包括逆變器，還包括:本發(fā)明提供的逆變器的輸出濾波裝置。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明第一個(gè)方面提供的逆變器的輸出濾波裝置及電源轉(zhuǎn)換裝置，通過(guò)三相變壓器和濾波電容的設(shè)置，三相變壓器將逆變器的輸出電壓進(jìn)行降壓處理，降低了電壓的上升率，同時(shí)，三相變壓器的漏感與濾波電容形成低通濾波器，降低了逆變器輸出的諧波含量，提高了對(duì)逆變器輸出的濾波效果。由于無(wú)需另外設(shè)置電抗器即可實(shí)現(xiàn)低通濾波，有效節(jié)約了空間，降低了成本。而且由于三相變壓器的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了供電電源與負(fù)載的隔離，避免了 PWM波的直流偏執(zhí)直接加載到負(fù)載上而影響供電電源的品質(zhì)。本發(fā)明另一個(gè)方面提供的電源轉(zhuǎn)換裝置，通過(guò)逆變器的輸出濾波裝置的設(shè)置，該逆變器的輸出濾波裝置中的三相變壓器將逆變器的輸出電壓進(jìn)行降壓處理，降低了電壓的上升率，同時(shí)，三相變壓器的漏感與濾波電容形成低通濾波器，降低了逆變器輸出的諧波含量，提高了對(duì)逆變器輸出的濾波效果。由于無(wú)需另外設(shè)置電抗器即可實(shí)現(xiàn)低通濾波，有效節(jié)約了空間，降低了成本。而且由于三相變壓器的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了供電電源與負(fù)載的隔離，避免了 PWM波的直流偏執(zhí)直接加載到負(fù)載上而影響供電電源的品質(zhì)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的逆變器的輸出濾波裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的逆變器的輸出濾波裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的逆變器的輸出濾波裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例提供的逆變器的輸出濾波裝置具體可以用于逆變器80尤其是電力機(jī)車的輔助逆變器的輸出濾波處理。本實(shí)施例提供的逆變器的輸出濾波裝置具體包括三相變壓器11和濾波電容Cl。三相變壓器11與逆變器80的輸出相連，三相變壓器11用于將逆變器80的輸出電壓降壓，三相變壓器11具有三相輸出端和中線輸出端，三相輸出端分別為A、B和C，中線輸出端為N。三相輸出端和中線輸出端分別與負(fù)載81連接。濾波電容Cl的數(shù)量為三個(gè)，各濾波電容Cl分別跨接在三相變壓器11的三相輸出端A、B、C的兩兩之間。經(jīng)過(guò)該逆變器的輸出濾波裝置輸出的電壓可以為負(fù)載81提供電源。具體地，由逆變器80輸出的是PWM波，PWM波經(jīng)過(guò)三相變壓器11進(jìn)行降壓處理，可以降低電壓的上升率。當(dāng)PWM波電壓上升率較高時(shí)，可以避免對(duì)負(fù)載81進(jìn)行絕緣處理，進(jìn)而避免了負(fù)載81體積過(guò)大造成的成本過(guò)高。三個(gè)濾波電容Cl分別跨接在三相變壓器11的三相輸出端A、B、C的兩兩之間，與變壓器的漏感形成低通濾波器，可以濾除PWM波中的諧波分量，從而提高輸出電源的質(zhì)量。本實(shí)施例提供的逆變器的輸出濾波裝置，通過(guò)三相變壓器11和濾波電容Cl的設(shè)置，三相變壓器11將逆變器80的輸出電壓進(jìn)行降壓處理，降低了電壓的上升率，同時(shí)，三相變壓器11的漏感與濾波電容Cl形成低通濾波器，降低了逆變器80輸出的諧波含量，提高了對(duì)逆變器80輸出信號(hào)的濾波效果。由于無(wú)需另外設(shè)置電抗器即可實(shí)現(xiàn)低通濾波，有效節(jié)約了空間，降低了成本。而且由于三相變壓器11的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了供電電源與負(fù)載81的隔離，避免了 PWM波的直流偏執(zhí)直接加載到負(fù)載81上而影響供電電源的品質(zhì)。實(shí)施例二圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的逆變器的輸出濾波裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實(shí)施例提供的逆變器的輸出濾波裝置在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，還可以包括電磁干擾濾波器12，電磁干擾濾波器12與三相變壓器11的輸出相連，且鄰近負(fù)載81設(shè)置，電磁干擾濾波器用于濾除電磁干擾信號(hào)。具體地，電磁干擾濾波器12可以為傳統(tǒng)的模擬電路，也可以為集成元件。電磁干擾濾波器12可以將高頻電磁干擾信號(hào)濾除，避免了對(duì)外電磁干擾和其他電氣設(shè)備對(duì)逆變器80的輸出電源信號(hào)的干擾，提高了提供給負(fù)載81電源的質(zhì)量。三相變壓器11、濾波電容Cl以及電磁干擾濾波器12的參數(shù)可以根據(jù)具體的逆變器80的輸出信號(hào)需要來(lái)設(shè)置。在本實(shí)施例中，電磁干擾濾波器12具體可以包括鐵氧體組件F、吸收電阻R和吸收電容C2。鐵氧體組件環(huán)繞負(fù)載81與三相變壓器11的三相輸出端A、B、C和中線輸出端N的連接線設(shè)置。吸收電阻R的數(shù)量為四個(gè)，各吸收電阻R設(shè)置在鐵氧體組件F與負(fù)載81之間，且各吸收電阻R分別跨接在三相輸出端A、B、C和中線輸出端N與地接點(diǎn)GND之間。吸收電容C2的數(shù)量為四個(gè)，各吸收電容C2設(shè)置在鐵氧體組件F與負(fù)載81之間，且各吸收電容C2分別跨接在三相輸出端A、B、C和中線輸出端N與地接點(diǎn)GND之間。鐵氧體組件F具體可以為鐵氧體磁環(huán)，鐵氧體組件F的電阻值隨著頻率增加而增加的電阻，當(dāng)高頻干擾信號(hào)通過(guò)鐵氧體時(shí)，電磁能量以熱能的形式耗散掉，將該鐵氧體組件F環(huán)繞設(shè)置在變壓器輸出與負(fù)載81的連接線上，抑制了電磁干擾。通過(guò)吸收電阻R和吸收電容C2的設(shè)置，可以有效地濾除干擾信號(hào)。鐵氧體組件F、吸收電阻R和吸收電容C2組成的電磁干擾濾波器12，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，且成本低。實(shí)施例三本發(fā)明實(shí)施例三提供一種電源轉(zhuǎn)換裝置，包括逆變器，還包括本發(fā)明任意實(shí)施例提供的逆變器的輸出濾波裝置。逆變器的輸出濾波裝置與該逆變器的輸出相連。本實(shí)施例提供的電源轉(zhuǎn)換裝置，通過(guò)逆變器的輸出濾波裝置的設(shè)置，該逆變器的輸出濾波裝置中的三相變壓器將逆變器的輸出電壓進(jìn)行降壓處理，降低了電壓的上升率，同時(shí)，三相變壓器的漏感與濾波電容形成低通濾波器，降低了逆變器輸出的諧波含量，提高了對(duì)逆變器輸出的濾波效果。由于無(wú)需另外設(shè)置電抗器即可實(shí)現(xiàn)低通濾波，有效節(jié)約了空間，降低了成本。而且由于三相變壓器的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了供電電源與負(fù)載的隔離，避免了 PWM波的直流偏執(zhí)直接加載到負(fù)載上而影響供電電源的品質(zhì)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:R0M、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種逆變器的輸出濾波裝置，其特征在于，包括: 三相變壓器，與所述逆變器的輸出相連，所述三相變壓器用于將所述逆變器的輸出電壓降壓，所述三相變壓器具有三相輸出端和中線輸出端，所述三相輸出端和所述中線輸出端分別與負(fù)載連接； 濾波電容，所述濾波電容的數(shù)量為三個(gè)，各所述濾波電容分別跨接在所述三相變壓器的三相輸出端的兩兩之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器的輸出濾波裝置，其特征在于，還包括: 電磁干擾濾波器，與所述三相變壓器的輸出相連，且鄰近所述負(fù)載設(shè)置，所述電磁干擾濾波器用于濾除電磁干擾信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的逆變器的輸出濾波裝置，其特征在于，所述電磁干擾濾波器包括: 鐵氧體組件，環(huán)繞所述負(fù)載與所述三相變壓器的三相輸出端和中線輸出端的連接線設(shè)置； 吸收電阻，所述吸收電阻的數(shù)量為四個(gè)，各所述吸收電阻設(shè)置在所述鐵氧體組件與所述負(fù)載之間，且各所述吸收電阻分別跨接在所述三相輸出端和所述中線輸出端與地接點(diǎn)之間； 吸收電容，所述吸收電容的數(shù)量為四個(gè)，各所述吸收電容設(shè)置在所述鐵氧體組件與所述負(fù)載之間，且各所述吸收電容分別跨接在所述三相輸出端和所述中線輸出端與所述地接點(diǎn)之間。
4.一種電源轉(zhuǎn)換裝置，包括逆變器，其特征在于，還包括: 如權(quán)利要求1-3任一所述的逆變器的輸出濾波裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種逆變器的輸出濾波裝置及電源轉(zhuǎn)換裝置，該逆變器的輸出濾波裝置包括三相變壓器和濾波電容。三相變壓器與逆變器的輸出相連，三相變壓器用于將逆變器的輸出電壓降壓，三相變壓器具有三相輸出端和中線輸出端，三相輸出端和中線輸出端分別與負(fù)載連接；濾波電容的數(shù)量為三個(gè)，各濾波電容分別跨接在三相變壓器的三相輸出端的兩兩之間。本發(fā)明提供的逆變器的輸出濾波裝置及電源轉(zhuǎn)換裝置，通過(guò)三相變壓器和濾波電容的設(shè)置，三相變壓器將逆變器的輸出電壓進(jìn)行降壓處理，降低了電壓的上升率，同時(shí)，三相變壓器的漏感與濾波電容形成低通濾波器，降低了逆變器輸出的諧波含量，提高了對(duì)逆變器輸出的濾波效果。
文檔編號(hào)H02M1/12GK103138544SQ20111038795
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者高永軍, 唐子輝, 余華, 蔣學(xué)君, 丁巧婭, 夏楠 申請(qǐng)人:永濟(jì)新時(shí)速電機(jī)電器有限責(zé)任公司