電源轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于將市電轉(zhuǎn)換為連續(xù)可調(diào)的三相交流正弦電壓輸出、用以作為電氣設(shè)備或試驗(yàn)儀器電源使用的新型便攜式電源轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)中，一些電氣設(shè)備和試驗(yàn)儀器需要三相電源供電。以接地變壓器進(jìn)行空載和負(fù)載損耗試驗(yàn)為例，通常采用三相接觸式調(diào)壓器輸出作為電源，即以380V三相電網(wǎng)電壓作為調(diào)壓器的輸入電源，調(diào)壓器輸出0~450V三相交流電壓，為試驗(yàn)儀器供電，以滿(mǎn)足相關(guān)試驗(yàn)所需電壓要求。雖然調(diào)壓器能夠滿(mǎn)足試驗(yàn)對(duì)電源的要求，但也存在著一定問(wèn)題:
(I)設(shè)備體型龐大笨重，對(duì)于一臺(tái)額定容量為15kVA的三相接觸式調(diào)壓器，其總重量約為80kg，搬運(yùn)困難，受試驗(yàn)場(chǎng)地限制；(2)設(shè)備需要380V三相電源輸入，對(duì)于試驗(yàn)場(chǎng)地僅能提供220V單相電源時(shí)，試驗(yàn)將無(wú)法進(jìn)行；(3)由于設(shè)備是直接采用電網(wǎng)電壓，當(dāng)電網(wǎng)電壓受到負(fù)荷影響發(fā)生波動(dòng)、負(fù)荷不對(duì)稱(chēng)造成三相電壓不平衡、電源中含有諧波成分等情況時(shí)，均會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種采用市電并將其轉(zhuǎn)化為所需三相交流電源且體積和重量輕巧、能夠得到穩(wěn)壓穩(wěn)頻的高品質(zhì)輸出電壓信號(hào)的電源轉(zhuǎn)換裝置。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種電源轉(zhuǎn)換裝置，用于將市電轉(zhuǎn)換為連續(xù)可調(diào)的三相交流正弦電壓輸出，所述的電源轉(zhuǎn)換裝置包括輸入所述的市電并對(duì)其進(jìn)行整流和濾波而輸出直流電源的整流濾波電路、將所述的直流電源調(diào)制為三相交流電壓輸出的逆變電路、將所述的三相交流電壓隔離變壓并整形輸出所述的三相交流正弦電壓的隔離變壓濾波電路、控制所述的逆變電路的控制電路。
[0006]優(yōu)選的，所述的控制電路包括用于產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率和正弦波的信號(hào)發(fā)生單元、與所述的信號(hào)發(fā)生單元相連接并用于生成SPffM波以驅(qū)動(dòng)所述的逆變電路的SPffM波生成單元、向所述的SPffM波生成單元提供輸出的所述的三相交流正弦電壓負(fù)反饋的電壓負(fù)反饋單元、控制所述的SPffM波生成單元的控制邏輯單元。
[0007]優(yōu)選的，所述的控制電路還包括檢測(cè)輸出的所述的三相交流正弦電壓并提供給所述的控制邏輯單元的檢測(cè)保護(hù)單元、與所述的控制邏輯單元相連接的顯示單元。
[0008]優(yōu)選的，所述的信號(hào)發(fā)生單元包括產(chǎn)生所述的正弦波的正弦波產(chǎn)生電路、產(chǎn)生所述的基準(zhǔn)頻率的基準(zhǔn)頻率產(chǎn)生電路。
[0009]優(yōu)選的，所述的SPffM波生成單元包括產(chǎn)生三角波的三角波產(chǎn)生電路、將所述的三角波和所述的正弦波合成為SPffM波的波形合成電路、調(diào)整所述的SPMN波的波形控制電路、接收經(jīng)調(diào)整后的所述的SPMN波以驅(qū)動(dòng)所述的逆變電路的驅(qū)動(dòng)電路。
[0010]優(yōu)選的，所述的控制邏輯單元包括微處理器。
[0011]優(yōu)選的，所述的檢測(cè)電路包括過(guò)載偵測(cè)電路、過(guò)電壓偵測(cè)電路、過(guò)熱真的電路、過(guò)流偵測(cè)電路、保險(xiǎn)絲斷偵測(cè)電路。
[0012]優(yōu)選的，所述的整流濾波電路為橋式整流濾波電路。
[0013]優(yōu)選的，所述的逆變電路包括三組分別對(duì)應(yīng)產(chǎn)生三相交流電源的逆變器。
[0014]優(yōu)選的，所述的隔離變壓濾波電路包括隔離變壓器以及LC濾波電路。
[0015]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型采用市電并將其轉(zhuǎn)換為高品質(zhì)的連續(xù)可調(diào)的三相交流正弦電壓用作設(shè)備電源，其體積與質(zhì)量均較小，便于攜帶使用，具有良好的穩(wěn)壓穩(wěn)頻性能。
【附圖說(shuō)明】
[0016]附圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
[0017]附圖2為本實(shí)用新型的電路圖。
[0018]以上附圖中:1、整流濾波電路；2、逆變電路；3、隔離變壓濾波電路；4、控制電路；5、信號(hào)發(fā)生單元；6、SPWM波生成單元；7、電壓負(fù)反饋單元；8、控制邏輯單元；9、檢測(cè)保護(hù)單元；10、顯示單元。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0020]實(shí)施例一:如附圖1和附圖2所示，一種用于將220V市電轉(zhuǎn)換為0~450V連續(xù)可調(diào)的三相交流正弦電壓輸出、用以作為電氣設(shè)備或試驗(yàn)儀器電源的電源轉(zhuǎn)換裝置，包括整流濾波電路1、逆變電路2、隔離變壓濾波電路3以及控制電路4。
[0021]整流濾波電路I用于對(duì)輸入的市電進(jìn)行整流和濾波，從而輸出直流電源信號(hào)。該整流濾波電路I采用橋式整流濾波電路，其一端輸入220V的市電，另一端輸出直流電源。
[0022]逆變電路2用于將由整流濾波電路I獲得的直流電源逆變調(diào)制為三相的交流電壓信號(hào)輸出，其包括三組分別對(duì)應(yīng)產(chǎn)生三相交流電源的逆變器，每個(gè)逆變器均由多個(gè)IGBT管組成。
[0023]隔離變壓濾波電路3用于將逆變電路2輸出的三相交流電壓隔離變壓并整形輸出三相交流正弦電壓，以供電氣設(shè)備或試驗(yàn)儀器電源的電源使用。該隔離變壓濾波電路3包括隔離變壓器以及LC濾波電路，由于需分別對(duì)三相電壓進(jìn)行處理，因此，應(yīng)配備三組隔離變壓器和LC濾波電路來(lái)分別對(duì)應(yīng)與三組逆變器相連接。
[0024]控制電路4用于控制逆變電路2，其包括信號(hào)發(fā)生單元5、SPffM波生成單元6、電壓負(fù)反饋單元7和控制邏輯單元8。
[0025]信號(hào)發(fā)生單元5包括正弦波產(chǎn)生電路、基準(zhǔn)頻率產(chǎn)生電路，其中，正弦波產(chǎn)生電路用于產(chǎn)生正弦波，而基準(zhǔn)頻率產(chǎn)生電路則用于產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率并提供給其他單元使用。
[0026]SPffM波生成單元6用于生成SPffM波以驅(qū)動(dòng)逆變電路2，其輸入端與信號(hào)發(fā)生單元5的正弦波產(chǎn)生電路相連接，輸出端與逆變電路2的控制端相連接。該SPffM波生成單元6包括三角波產(chǎn)生電路、波形合成電路、波形控制電路4和驅(qū)動(dòng)電路。由三角波產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的三角波信號(hào)與信號(hào)發(fā)生單元5中的正弦波產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的正弦波信號(hào)在波形合成電路中合成為SPffM波，該SPffM波再在波形控制電路4中調(diào)整后，送入驅(qū)動(dòng)電路后傳輸給逆變電路2，用做驅(qū)動(dòng)。
[0027]電壓負(fù)反饋單元7的輸入端與隔離變壓濾波電路3的輸出端相連接，其用于向SPffM波生成單元6的波形控制電路4提供輸出的三相交流正弦電壓負(fù)反饋信號(hào)，來(lái)反饋控制SPffM波生成單元6所生成的對(duì)逆變電路2的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0028]控制邏輯單元8用于控制SPffM波生成單元6，其包括一微處理器，其輸出控制信號(hào)給SPffM波生成單元6。其中包含軟啟動(dòng)部分、故障中斷處理部分、RESET部分等。該控制邏輯單元8還可以連接通信接口，如RS-232接口，用以向其他設(shè)備傳輸信息。
[0029]控制電路4還可以包括檢測(cè)保護(hù)單元9和顯示單元10。