专利名称：一种升压型串级调速装置的制作方法
技术领域：
木实用新型涉及一种电动机串级调速装置，特别是升压开关型串级调速装置。
本实用新型解决其技术问题的方案是升压型串级调速装置包括一个三相全桥二极管整流器，一个三相全桥可控硅逆变器，三相全桥二极管整流器的交流输入接绕线式异步电动机的转子绕组的输出接线头，三相全桥可控硅逆变器的交流输出端接到绕线式异步电动机的内馈绕组，其特点是还有一个直流升压开关转换器，其输入与三相全桥二极管整流器的直流输出相连，其输出与三相全桥可控逆变器的直流输入端相连，直流升压开关转换器由一个升压储能电抗器、输出直流电容器、可关断半导体功率开关和一个反向恢复电流抑制及过电压吸收电路组成。可通过调节直流升压开关转换器的开关时间、调节三相全桥可控逆变器的交流输出，改变附加电势，调节电动机转差率。
直流升压开关变换器由一个升压储能电抗器，两只可关断半导体功率开关，一个反向恢复电流抑制及过电压吸收电路以及输出直流电容器组成，其中升压储能电抗器一端接三相全桥二极管整流器的正输出端，一端接两只升压可关断半导体功率开关的漏极及反向恢复电流抑制及过电压吸收电路的输入端，两只升压可关断半导体功率开关的源极并接到三相全桥二极管整流器的负输出端及输出直流电容器的负极；反向恢复电流抑制及过电压吸收电路的输入端接储能电抗器和可关断半导体功率开关的漏极，其输出端接输出直流电容器的正极。
反向恢复电流抑制及过电压吸收电路由一个电抗器LS，两个电容器CS1、CS2和三个二极管D1～D3组成；其中电抗器LS的一端与二极管D1的阳极连接作为输入端，电抗器LS的另一端与电容器CS1的一端连接作为输出端1，二极管D1的阴极与二极管D2的阳极及电容器CS2的一端相连，二极管D2的阴极与电容器CS1的另一端连接后又连接到二极管D3的阳极，二极管D3的阴极与电容器CS2的另一端相连后作为输出端2。
可关断半导体功率开关采用IGBT或IGCT或GTO，两只IGBT或IGCT或GTO采用脉冲宽度调制(PWM)，且驱动脉冲相位相差180度，使得总的升压开关工作频率为每只IGBT或IGCT或GTO工作频率的两倍。
本实用新型的有益效果具有升压电感小、输出容量小、升压开关电路简单损耗小、效率高、谐波污染小、功率因数高等优。
直流升压开关转换器由一个升压储能电抗器，两只IGBT可关断半导体功率开关器件，一个反向恢复电流抑制及过电压吸收电路以及输出直流电容器组成，其中升压储能电抗器一端接三相全桥二极管整流器的正输出端，一端接两只升压可关断半导体功率开关的漏极及反向恢复电流抑制及过电压吸收电路的输入端，两只升压IGBT的源极并接到三相全桥二极管整流器的负输出端及输出直流电容器的负极；反向恢复电流抑制及过电压吸收的输入端接储能电抗器和IGBT的漏极，其输出端接输出直流电容器的正极。反向恢复电流抑制及过电压吸收电路由一个电抗器LS，两个电容器CS1、CS2和三个二极管D1-D3组成；其中电抗器的一端与二极管D1的阳极连接作为输入端，电抗器的另一端与电容器CS1的一端连接作为输出端1，二极管D1的阴极与二极管D2的阳极及电容器CS2的一端相连，二极管D2的阴极与电容器CS1的另一端连接后又连接到二极管D3的阳极，二极管D3的阴极与电容器CS2的另一端相连后作为输出端2。可关断半导体功率开关采用IGBT或IGCT或GTO，两只IGBT或IGCT或GTO采用脉冲宽度调制(PWM)，且驱动脉冲相位相差180度，使得总的升压开关工作频率为每只IGBT或IGCT或GTO工作频率的两倍。
权利要求1.一种升压型串级调速装置，包括一个三相全桥二极管整流器，一个三相全桥可控硅逆变器其中，三相全桥二极管整流器的交流输入接绕线式异步电动机的转子绕组的输出接线头，三相全桥可控硅逆变器的交流输出端接到绕线式异步电动机的内馈绕组，其特征是有一个直流升压开关转换器，其输入与三相全桥二极管的直流输出相连，其输出与二相全桥可控逆变器的直流输入端相连，直流升压开关转换器由一个升压储能电抗器、输出直流电容器、可关断半导体功率开关和一个反向恢复电流抑制及过电压吸收电路组成。
2.根据权利要求1所述的升压型串级调速装置，其特征在于所述的直流升压开关转换器由一个升压储能电抗器，两只可关断半导体功率开关，一个反向恢复电流抑制及过电压吸收电路以及输出直流电容器组成，其中升压储能电抗器一端接三相全桥二极管整流器的正输出端，一端接两只可关断半导体功率开关的漏极及反向恢复电流抑制及过电压吸收电路的输入端，两只升压可关断半导体功率开关的源极并接到三相全桥二极管整流器的负输出端及输出直流电容器的负极；反向恢复电流抑制及过电压吸收的输入端接升压储能电抗器和可关断半导体功率开关的漏极，其输出端接输出直流电容器的正极。
3.根据权利要求2所述的升压型串级调速装置，其特征在于所述的反向恢复电流抑制及过电压吸收电路由一个电抗器LS，两个电容器CS1、CS2和三个二极管D1～D3组成；其中电抗器的一端与二极管D1的阳极连接作为输入端，电抗器的另一端与电容器CS1的一端连接作为输出端1，二极管D1的阴极与二极管D2的阳极及电容器CS2的一端相连，二极管D2的阴极与电容器CS1的另一端连接后又连接到二极管D3的阳极，二极管D3的阴极与电容器CS2的另一端相连后作为输出端2。
4.根据权利要求2所述的升压型串级调速装置，其特征在于所述的可关断半导体功率开关采用IGBT或IGCT或GTO，两只1GBT或IGCT或GTO采用脉冲宽度调制(PWM)，且驱动脉冲相位相差180度，使得总的升压开关工作频率为每只IGBT或IGCT或GTO工作频率的两倍。
专利摘要一种升压型串级调速装置，包括一个三相全桥二极管整流器，一个直流升压开关转换器，一个三相全桥可控硅逆变器；其中，三相全桥二极管整流器的交流输入接到绕线式异步电动机的转子绕组输出接线头，直流输出接到直流升压开关转换器的直流输入端，直流升压开关转换器的直流输出端接到三相全桥可控硅逆变器的直流输入端，二相全桥可控硅逆变器的交流输出端接到绕线式异步电动机的内馈绕组。该装置具有升压电感小、升压开关电路损耗小、效率高、功率因数高、谐波污染小等优点。
文档编号H02M5/45GK2598253SQ03214799
公开日2004年1月7日 申请日期2003年1月22日 优先权日2003年1月22日
发明者孟瑜, 刘文辉, 张海涛, 瑜 孟 申请人:山东彼岸电力科技有限公司, 刘文辉