降压变压器笨重等实际问题，是一种重要的革新。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的原理图。
[0024]图2为本实用新型所述三相整流器桥的原理图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0026]参见图1至图2，本实用新型提供一种宽电流等离子切割机电流源，包括前级电路1、后级电路2和割炬电路3，所述前级电路I包括三相LC滤波器和三相整流器，所述三相LC滤波器包括第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3，其中第一电感LI的一端与三相交流电源的火线Ua相连，第一电感LI的另一端与三相整流器中整流桥的a相输入端、第一电容Cl的一端相连，第二电感L2的一端与三相交流电源的火线Ub相连，第二电感L2的另一端与三相整流器中整流桥的b相输入端、第二电容C2的一端相连，第三电感L3的一端与三相交流电源的火线Uc相连，第三电感L3另一端与三相整流器中三相整流器桥BI的c相输入端、第三电容C3的一端相连，第一电容Cl、第二电容C2与第三电容C3的另一端相连；所述三相整流器包括三相整流器桥B1、电阻Rl和第一电解电容E1，其中三相整流器桥BI的正极与负极之间并联电阻Rl和第一电解电容E1。
[0027]本实用新型所述后级电路包括一只宽输出BUCK DC-DC变换器，其中宽输出BUCKDC-DC变换器包括第一二极管Dl、第四电感L4、第五电感L5、IGBT模块SI和第二电解电容E2，其中第一二极管Dl的阴极与第四电感L4的一端、前级电路I中第一电解电容El的正极相连接，第一二极管Dl的阳极与第二二极管D2的阴极、第二电解电容的阴极相连接，第二二极管D2的阳极与前级电路I中第一电解电容El的负极、IGBT模块SI的发射极相连，第四电感L4的另一端与第二电解电容E2的阳极、第五电感L5的一端、第三二极管D3的阴极相连，第五电感L5的另一端与割炬电路中工件相连，第三二极管D3的阳极与IGBT模块SI的集电极、割炬电路中割炬电极相连。
[0028]本实用新型所述割炬电路3包括工件31和割炬32，工件31与后级电路2中第五电感L5的另一端相连，割炬32与后级电路2中第三二极管D3的阳极、IGBT模块SI的集电极相连。
[0029]本实施例采用所述前级电路1、后级电路2和割炬电路3实现宽电流等离子切割机电流源的全部功能，所述前级电路I在滤波整流后得到接近网压峰值的直流电压，如网压峰值，并得到大于0.96的网侧功率因数，所述后级电路2在BUCK DC-DC变换后得到宽范围输出的直流电流，如切割电流30A-200A，所述割炬电路3完成对金属管板材料的热切割；
[0030]本实例中:交流输入电压宽范围，380V±15%，工频50Hz或60Hz，额定输入电压380VAC，额定输出直流电压平均值150V，额定输出直流电流130A，输入功率为22kW。
[0031]同时，为了优化参数设计，在额定负载下，LC滤波器中滤波电敢引起的压降不高于网压的3%，滤波电容取值不易过大，确保额定条件下网侧功率因数不低于0.96，第一电解电容El的容量选择不易过小。为了降低后级电路2中所用电感、电容的尺寸和适用高占空比要求，宜选择较高的斩波频率和快速的IGBT模块。
[0032]IGBT 斩波频率:20kHz。
[0033]电感 L1-L3:2.0mH, 40A。
[0034]电容 C1-C3:2.0 yF，660V。
[0035]三相整流桥B1:1200V，200A/10(TC。
[0036]电阻Rl:100k Ω，10W。
[0037]第一电解电容El:单只6800 yF/450V，两并后再两串，共计四只。
[0038]第二电解电容E2:单只6800 yF/450V，并联，共计四只。
[0039]第一 IGBT模块SI与第三二极管D3:1200V，200A/100°C，单桥臂IGBT模块。
[0040]二极管 D1-D2:1200V，200A/100°C，单桥臂二极管模块。
[0041]第四电感L4:1.0mH,65A,0.2_，硅钢片。
[0042]第五电感L5:2.0mH，l30A，0.2mm，硅钢片。
[0043]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【主权项】
1.宽电流等离子切割机电流源，其特征在于:包括前级电路、后级电路和割炬电路，所述前级电路包括三相LC滤波器和三相整流器，所述三相LC滤波器包括第一电感、第二电感、第三电感、第一电容、第二电容、第三电容，其中第一电感的一端与三相交流电源的火线Ua相连，另一端与三相整流器中整流桥的a相输入端、第一电容的一端相连，第二电感的一端与三相交流电源的火线Ub相连，另一端与三相整流器中整流桥的b相输入端、第二电容的一端相连，第三电感的一端与三相交流电源的火线Uc相连，另一端与三相整流器中三相整流桥的c相输入端、第三电容的一端相连，第一电容、第二电容与第三电容的另一端相连；所述三相整流器由三相整流桥、电阻和第一电解电容构成，其中三相整流桥的正极与负极之间并联第一电阻和第一电解电容。
2.根据权利要求1所述的宽电流等离子切割机电流源，其特征在于:所述后级电路包括一只宽输出BUCK DC-DC变换器，其中宽输出BUCK DC-DC变换器包括第一二极管、第四电感、第五电感、IGBT模块和第二电解电容，其中第一二极管的阴极与第四电感的一端、前级电路中第一电解电容的正极相连接，第一二极管的阳极与第二二极管的阴极、第二电解电容的阴极相连接，第二二极管的阳极与前级电路中第一电解电容的负极、IGBT模块的发射极相连，第四电感的另一端与第二电解电容的阳极、第五电感的一端、第三二极管的阴极相连，第五电感的另一端与割炬电路中工件相连，第三二极管的阳极与IGBT模块的集电极、害扼电路中割炬电极相连。
3.根据权利要求2所述的宽电流等离子切割机电流源，其特征在于:所述割炬电路包括工件和割炬，工件与后级电路中第五电感的另一端相连，割炬与后级电路中第三二极管的阳极、IGBT模块的集电极相连。
【专利摘要】本实用新型涉及宽电流等离子切割机电流源，包括前级电路、后级电路和割炬电路所述后级电路包括一只宽输出BUCK DC-DC变换器，其中宽输出BUCK DC-DC变换器包括第一二极管、第四电感、第五电感、IGBT模块和第二电解电容，其中第一二极管的阴极与第四电感的一端、前级电路中第一电解电容的正极相连接，第一二极管的阳极与第二二极管的阴极、第二电解电容的阴极相连接，第二二极管的阳极与前级电路中第一电解电容的负极、IGBT模块的发射极相连，第四电感的另一端与第二电解电容的阳极、第五电感的一端、第三二极管的阴极相连，第五电感的另一端与割炬电路中工件相连，第三二极管的阳极与IGBT模块的集电极、割炬电路中割炬电极相连。
【IPC分类】H02M7-217, B23K10-00
【公开号】CN204339113
【申请号】CN201420812933
【发明人】杨喜军, 韩斐, 徐青菁, 张英隆
【申请人】嘉兴力德数控科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月19日