一種三相變單相的電子變壓器拓樸結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種三相變單相的電子變壓器拓樸結(jié)構(gòu)，三相交流電A相、B相、C相輸入端分別通過(guò)輸入電抗器與級(jí)聯(lián)H橋結(jié)構(gòu)U1、U2連接，U1、U2由N個(gè)H橋逆變結(jié)構(gòu)連接而成，其中Ｎ為大于２的正整數(shù)，H橋逆變結(jié)構(gòu)由4只IGBT模塊構(gòu)成，U1、U2的輸出端V，W為單相交流電輸出，采用本發(fā)明具有級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)制造方便，三相電流對(duì)稱(chēng)，功率均衡，無(wú)偏差等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種三相變單相的電子變壓器拓樸結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及三相電源轉(zhuǎn)換成單相電源領(lǐng)域，尤其指一種三相變單相的電子變壓器拓樸電路。
【背景技術(shù)】
[0002]實(shí)現(xiàn)電源由三相變單相的方法很多，經(jīng)典的方法有二次側(cè)三相串聯(lián)的三相交流電變單相交流電，還有三相交流電整流，再逆變成單相交流電的方法，還可以采用電子變壓器的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)三相變單相的方法等。
[0003]三相變單相的技術(shù):二次側(cè)三相串聯(lián)的三相變單相變壓器。
[0004]圖1為二次側(cè)三相串聯(lián)連接的三相變單相變壓器，該變壓器有NA=NB=NC,Na=Nb=Nc, Ia=Ib=Ic,由于二次側(cè)的三相電流大小相等相們相同，由變壓器的磁勢(shì)平衡關(guān)系可得:
IA*NA+Ia*Na=0(式 2.1)
IB*NB+Ib*Nb=0(式 2.2)
由式2.1，式2.2，經(jīng)整理上述各式可得:
IA=-1B=IC
由式可知，這種變壓器三相側(cè)電流大小相等，相位卻不對(duì)稱(chēng)。B相電流與A，C相電流相差不是120°而是180°，因此二相電流是不對(duì)稱(chēng)的。
[0005]由圖2 可知:U2=2Ua=2Ub=2Uc 電子變壓器的技術(shù):
如圖3所示，電子變壓器原理與開(kāi)關(guān)電源工作原理相似，二極管VD1-VD4構(gòu)成整流橋把市電變成直流電，由振蕩變壓器Tl，三極管VTl，VT2，電容C4，C5組成的高頻振蕩電路，將脈動(dòng)直流變成高頻電流，然后由鐵氧體輸出變壓器T2對(duì)高頻電壓脈沖降壓，獲得所需的電壓和功率。Rl為限流電阻。R2、Cl和雙向觸發(fā)二極管VD5構(gòu)成啟動(dòng)觸發(fā)電路。T2為鐵氧體輸出變壓器對(duì)高頻電壓脈沖降壓，獲得所需的電壓和功率。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn):
變壓器利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)改變交流電壓的裝置，主要構(gòu)件是初級(jí)線(xiàn)圈、次級(jí)線(xiàn)圈和鐵芯(磁芯)。存在鐵磁非線(xiàn)性問(wèn)題，成本高。容易造成三相電流及功率不平衡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種電子變壓器拓樸結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)三相變單相技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電子變壓器技術(shù)。
[0008]本發(fā)明具體采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種三相變單相的電子變壓器拓樸結(jié)構(gòu)，包括了，三相交流電A相、B相、C相輸入端分別通過(guò)輸入電抗器與級(jí)聯(lián)H橋結(jié)構(gòu)Ul、U2連接，U1、U2由N個(gè)H橋逆變結(jié)構(gòu)連接而成，其中N為大于2的正整數(shù)，H橋逆變結(jié)構(gòu)由4只IGBT模塊構(gòu)成，Ul、U2的輸出端V，W為單相交流電輸出。
[0009]本發(fā)明有益效果:
a.無(wú)傳統(tǒng)變壓器的鐵磁非線(xiàn)性問(wèn)題；
b.級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)制造方便；
c.三相電流對(duì)稱(chēng),功率均衡,無(wú)偏差；
d.有功能量可雙向流動(dòng)；
e.無(wú)功功率可通過(guò)電子變壓器實(shí)現(xiàn)隔離；
f.降低三相電網(wǎng)的總?cè)萘啃枨螅?br> g.三相電網(wǎng)和單相電網(wǎng)兩邊的頻率可以相同，也可以不相同；
h.當(dāng)三相電壓不變時(shí)，單相電壓在一定范圍內(nèi)可調(diào)?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1 二次側(cè)三相串聯(lián)的三相變單相變壓器原理圖；
圖2 二次側(cè)相量圖；
圖3電子變壓器原理圖；
圖4本發(fā)明主電路拓樸結(jié)構(gòu)圖；
圖5 H橋逆變結(jié)構(gòu)電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖4、5與【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]圖4為主電路拓樸圖4，8，(:為三相交流電輸入，1^1，1^2，1^3，1^4，1^5，1^6，為輸入電抗器，U1，U2 為級(jí)聯(lián) H 橋結(jié)構(gòu)，其中 D1，D2，...，Dn，El，E2，...，En，F(xiàn)1，F(xiàn)2，…，F(xiàn)n, HI, H2，...,Hn, II, 12, - ,In, Jl，J2，…，Jn (n為大于2的正整數(shù))為H橋逆變結(jié)構(gòu)(如圖5所示)，V，W為單相交流電輸出。
【權(quán)利要求】
1.一種三相變單相的電子變壓器拓樸結(jié)構(gòu)，其特征在于包括了，三相交流電A相、B相、C相輸入端分別通過(guò)輸入電抗器與級(jí)聯(lián)H橋結(jié)構(gòu)Ul、U2連接，Ul、U2由N個(gè)H橋逆變結(jié)構(gòu)連接而成，其中N為大于2的正整數(shù)，H橋逆變結(jié)構(gòu)由4只IGBT模塊構(gòu)成，Ul、U2的輸出端V，W為單相交流電輸出。
【文檔編號(hào)】H02M5/293GK103916022SQ201410144954
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月13日
【發(fā)明者】周細(xì)文, 章輝, 姜飚 申請(qǐng)人:周細(xì)文