一种便携式标准工频三相交流电源的制作方法

本实用新型涉及电力技术，尤其涉及一种便携式标准工频三相交流电源。

背景技术：

在工程检测、调试及验收中常常需要工频三相交流电源，但实际工程现场往往只有单相交流电源，为了工程检测、调试及验收的需要，就需要另外引接三相交流电源。

现有技术中需要引接三相交流电源，操作复杂，给工程检测、调试及验收带来不便。

技术实现要素：

本实用新型提供一种便携式标准工频三相交流电源，可方便地将单相交流电流转换为工频三相电源，以满足工程检测、调试及验收的要求。

本实用新型提供一种便携式标准工频三相交流电源，包括：

三相正弦电压发生模块、功率放大模块、工频滤波模块和输出模块；

所述三相正弦电压发生模块、功率放大模块、工频滤波模块和输出模块依次连接；

所述三相正弦电压发生模块，用于将输入的单相交流电转换为三相交流电；

所述功率放大模块，用于对三相正弦电压发生模块输出的三相交流电进行功率放大和滤波；

所述工频滤波模块，用于对功率放大模块输出的电压进行过滤；

所述输出模块，用于将工频滤波模块过滤后的电压输出。

进一步的，所述三相交流电源还包括：电压监测模块；

所述电压监测模块分别与三相交流电源的输入端、三相正弦电压发生模块的输出端、功率放大模块的输出端及工频滤波模块的输出端连接。

进一步的，所述三相交流电源还包括：缺相保护及报警模块；

所述缺相保护及报警模块与电压监测模块连接；

所述缺相保护及报警模块，用于在监测到所述三相正弦电压发生模块、功率放大模块和工频滤波模块中任一模块的输出缺相时告警。

进一步的，所述三相正弦电压发生模块为sg3525pwm控制模块。

进一步的，所述输出模块包括隔离变压器。

进一步的，所述三相交流电源还包括：外壳；

所述三相正弦电压发生模块、功率放大模块、工频滤波模块、输出模块、电压监测模块及缺相保护及报警模块设置于外壳内部。

进一步的，所述三相交流电源还包括：指示模块；

所述指示模块用于指示三相交流电源的工作状态。

进一步的，所述三相交流电源还设置有开关，所述开关用于控制三相交流电源输出或关闭输出电压。

本实用新型一种便携式标准工频三相交流电源，通过三相正弦电压发生模块、功率放大模块、工频滤波模块和输出模块依次连接，方便地将单相交流电流转换为工频三相电源，以满足工程检测、调试及验收的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种便携式标准工频三相交流电源实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型一种便携式标准工频三相交流电源实施例二的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型一种便携式标准工频三相交流电源实施例一的结构示意图；如图1所示，本实施例一种便携式标准工频三相交流电源，包括：

三相正弦电压发生模块10、功率放大模块11、工频滤波模块12和输出模块13；

所述三相正弦电压发生模块10、功率放大模块11、工频滤波模块12和输出模块13依次连接；

所述三相正弦电压发生模块11，用于将输入的单相交流电转换为三相交流电；

所述功率放大模块12，用于对三相正弦电压发生模块输出的三相交流电进行功率放大和滤波；

所述工频滤波模块13，用于对功率放大模块输出的电压进行过滤；

所述输出模块14，用于将工频滤波模块过滤后的电压输出。

本实施例中三相交流电源，用于将单相交流电转换为三相交流电，具体的，输入电压可据实际情况设定为单相交流110v或220v，输入电压频率可预设为50hz或60hz。

本实施例中，输出模块输出的电压可根据实际要求设定为三相交流200v或380v，输出电压频率可预设为50hz或60hz。

本实施例中，三相正弦电压发生模块为三相交流电源的基础输入部分，输入为单相交流电，输入电压可为交流110v或220v，输出为线电压有效值为48v的标准三相交流电，输出频率可根据要求选择50hz或60hz，该频率亦决定整个的输出频率。

本实施例中的三相正弦电压发生模块，主要功能是产生标准的三相工频正弦交流电压，根据电源使用场合的不同可选择不同品牌的三相正弦波发生器，该模块本身具有输出滤波功能，可滤去输出的三相交流正弦电压中的杂散波和高次谐波，以确保输出三相正弦电压具有单一的工频，输出三相交流电的线电压有效值为48v。

可选的，本实用新型采用深圳市艾尔赛科技有限公司的sg3525pwm控制模块，其输出电压为标准三相交流电压。

本实施例中的功率放大模块12，是整个电源的功率控制中心，其输出功率决定整个电源的输出功率大小。模块采用高质量的igbt和电子元器件对标准三相交流电压发生模块输出的电压进行功率放大，以满足最终用户要求。

由于该模块所含功率元件多，因此在运行中会产热相对较大，因此在模块本体上可设置排热风扇，可确保模块发热不影响模块内各元件工作的稳定性和可靠性。

本实施例中的工频滤波模块13，该模块主要是对功率放大模块输出的电压进行净化滤波，以确保输出三相交流电压的品质，以确保电源输出纯净的三相交流电(电压稳定、频率只有单一工频)。采用精密低通滤波电路，其主要作用是滤除前级功率放大模块输出电压中的高频成分和直流成分，使输出的三相正弦交流电压纯净、标准。该模块电路采用优质、低功耗和漏电小的电子元件构成，可确保输出三相正弦交流电压的高频成分和直流成分总和不大于千分之五。

本实施例中的输出模块14，用于将工频滤波模块过滤后的电压输出。

可选的，输出模块包括隔离变压器。输出模块主要功能是完成电源输出与用户侧的隔离，同时设计有过流保护和接地检测回路，当电源出现短路、过流或接地等故障时及时关闭输出，同时给出相关报警指示，以确保操作人员的人身安全。

本实施例中，通过三相正弦电压发生模块10、功率放大模块11、工频滤波模块12和输出模块13依次连接构成三相交流电源，方便地将单相交流电流转换为工频三相电源，以满足工程检测、调试及验收的要求。

图2为本实用新型一种便携式标准工频三相交流电源实施例二的结构示意图；图2所示实施例与图1所示实施例相比，增加了电压监测模块20和缺相保护及报警模块21，具体的，

所述电压监测模块20分别与三相交流电源的输入端、三相正弦电压发生模块11的输出端、功率放大模块12的输出端及工频滤波模块13的输出端连接。

所述缺相保护及报警模块21与电压监测模块连接；

所述缺相保护及报警模块21，用于在监测到所述三相正弦电压发生模块11、功率放大模块12和工频滤波模块13中任一模块的输出缺相时告警。

本实施例中，电压监测模块主要功能是对电源输入的单相交流电和主回路各模块输出的三相交流电进行监测，监测内容有：单相电压有效值及频率；三相电压的有效值、对称性及频率。该模块可根据监测结果给出相应结果，供使用者参考，以确定三相交流电源工作状态。即电压监测模块用于监测输入电压及各模块的输出电压，并给出各模块输出电压状态指示，为使用人员和检测提供参考。

本实施例中，缺相保护及报警模块主要功能是在输出电压出现缺相时关断电源输出，同时发出缺相报警，以确保为用户提供完整标准的三相正弦电压。缺相保护及报警模块根据各模块输出的三相正弦交流电压用于判断是否出现缺相。

可选的，所述三相交流电源还包括：外壳；

所述三相正弦电压发生模块、功率放大模块、工频滤波模块、输出模块、电压监测模块及缺相保护及报警模块设置于外壳内部。

可选的，所述三相交流电源还包括：指示模块；

所述指示模块用于指示三相交流电源的工作状态。

本实施例中，可在外壳上设置指示模块，具体的，可以设置监视面板，面板指采用led指示灯，根据三相交流电源工作情况，对应指示灯显示不同颜色，具体说明如下：

1、工作状态指示

1)、三相正弦指示灯：

三相电压发生模块输出正常时：绿色

三相电压发生模块输出异常时：红色

2)、功放输出指示灯：

功率放大模块输出正常时：绿色

功率放大模块输出异常时：红色

3)、滤波输出指示灯：

工频滤波模块输出正常时：绿色

工频滤波模块输出异常时：红色

4)、输出指示灯：

三相交流电源工作正常时：绿色

三相交流电源工作异常时：红色

5)、输出缺相指示灯：

三相电压发生、功率放大、工频滤波三级输出均无缺相时：绿色

三相电压发生、功率放大、工频滤波任一级输出有缺相时：红色

2、电源及电源输出

三相交流电源供电塑壳断路器合闸通电后“电源指示”灯点亮(红色)，此时仅代表三相交流电源已通电，电源进行系统自检，输出仍处于关断状态(无输出)，所有“工作状态指示灯”均不亮。

当用户确定外部接线正确无误后，接下“启动/停止”按钮，此时才会输出三相交流电压，“工作状态指示灯”按工作情况点亮，如发现异常，则复按“启动/停止”按钮，该按钮弹起，则电源输出关断，用户应首先拆除外接负载后再进行检测，禁止在未拆除外接负载情况下进行检测。

由于输出功率较大，因此本体不设电源开关，而在背板上设功率输入端子，端子接线依次为n、l、pe(正视背板)，端子选用由设计输出功率确定，电源最大输出功率可6kva，重量不超过15kg。如果超过此功率，可按需要扩展为机架式。

用户使用时根据三相交流电源输出功率选用合适的低压塑壳断路器控制，断路器技术参数随产品提供。

本实用新型设计中充分考虑了emc兼容性，在线路板的设计中采用底层线路全地设计，结构设计中采用金属密封外壳，引出线及信号线均采用优质双屏蔽绝缘电缆及导线，对电磁干扰有较好的适应性，可很好地在较强电磁干扰正常工作。

本实用新型充分考虑散热通道，散热方式为强制风冷方式，散热风机为轴流风机，风机功率由设计时对整机发热量进行估算后选定合理的功率。

本实用新型电源经实际应用，具有安装方便、操作简洁、运行可靠、调试简单。

本实施例中，通过电压监测模块和缺相保护及报警模块对电源运行状态进行监测，并在发现异常时提示或告警，提高了三相交流电源的安全性能。

本实用新型一种便携式标准工频三相交流电源，通过三相正弦电压发生模块、功率放大模块、工频滤波模块和输出模块构成三相交流电源，方便地将单相交流电流转换为工频三相电源，以满足工程检测、调试及验收的要求。同时，通过电压监测模块和缺相保护及报警模块对电源运行状态进行监测，并在发现异常时提示或告警，提高了三相交流电源的安全性能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。