正弦波逆变器用正弦波形成器的制作方法

文档序号:6864944阅读:313来源:国知局
专利名称:正弦波逆变器用正弦波形成器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术,具体地说是一种应急电源正弦波逆变器用的正弦波形成器。
背景技术
目前许多重要场所特别是消防泵房、喷淋系统、送风机房、排风机、消防电梯、机房照明等重要混合负荷场所的现场动力设备的供配电及控制设备的纯正弦波电压输出的功率主回路一般均由逆变器、输出电抗器、输出变压器、输出电容器等组成。这种功率主回路有以下缺点设备多、体积大、成本高、损耗大、分布电感大、不便于主线布置等,不能满足消防应急电源(EPS)整机高效率低成本的要求。
(三)实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低、效率高、损耗小的正弦波逆变器用正弦波形成器。
本实用新型的技术方案是通过电磁原理及电子技术,使自感、互感及漏感巧妙地组合成一个特殊的漏感型逆变变压器而实现的,具体包括逆变变压器及其原边绕组A、B、C和副边绕组a、b、c,副边零线n,其特征在于所说的逆变变压器是一个漏感型逆变变压器,其副边绕组a、b、c与零线n之间分别联接有电容C1、C2、C3。逆变变压器的漏感加三个电容组成了低通滤波器,与逆变变压器一起组成了一个正弦波逆变器用的正弦波形成器。
本实用新型给出的漏感型逆变变压器是一种集输出电抗器、输出变压器于一体的特殊逆变变压器,把该特殊的逆变变压器与电子逆变器组合,即在它的原边输入正弦脉宽调制波(SPWM),并在副边并上适当的滤波电容,就能获得非常纯的正弦波输出电压,供EPS的混合负载使用,其正弦电压失真度≤2%。
本实用新型的有益效果是省去了输出电抗器,减少了发热器件,减少了系统的分布电感,有效地减少了EPS电源输出的内阻,节省了不必要的铜、铁材料(用漏感替代了电抗器),提高了整机效率,降低了成本,方便了生产装配,具有结构简单、体积小、成本低、效率高、损耗小等优点。


本实用新型有如下附图
图1本实用新型结构示意图图2漏感型逆变变压器结构示意图图3主磁路硅钢片缺口实施例示意图图4主磁路硅钢片缺口A-A剖面示意图图5主磁路硅钢片缺口另一实施例示意图图6本实用新型等效电路示意图图7逆变变压器与电子逆变器组合示意图具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型结构示意图,它是一种正弦波逆变器用正弦波形成器,包括逆变变压器,其原边绕组A、B、C,副边绕组a、b、c,副边零线n,本实用新型所说的逆变变压器是一个漏感型逆变变压器,其副边绕组a、b、c与零线n之间分别联接有电容C1、C2、C3,所说的电容C1、C2、C3可采用金属化电容(CBB电容)。
常规的逆变变压器就是一个普通变压器,只是在电路中起逆变作用(DC变AC)故称逆变变压器。常规的变压器要求无漏感或漏感越小越好,在加工制造工艺过程中要尽可能设法减小漏感,提高变压器初次级的偶合系数。而本实用新型给出的漏感逆变变压器是要在变压器的次级回路中等效串联一个电感″L″(参见图6),而这″L″是正弦波逆变器正弦波形成电路必不可少的元件。这一电感要由漏感替代,故在加工制造工艺过程中是设法使磁路分为主磁路(硅钢片)和漏磁路(空气中形成),具体做法是在逆变变压器主磁路硅钢片设有非导磁缺口Q(参见图2-图5),这一缺口可以是硅钢片磁路中的空气间隙,也可以在缺口(空气间隙)处设有高磁阻材料制成的填充物,如环氧玻璃丝板等,并根据硅钢片的性能(牌号)设计线包骨架的大小、形状及变压器初次级(上下线包)的距离。由于设置了硅钢片磁路中的缺口Q,从而产生了漏磁路形成了漏感。
图3为缺口Q设置在漏感型逆变变压器主磁路硅钢片中部磁路的实施例,图4为其A-A剖面示意图,本实施例适用于大功率(10KVA以上)漏感型逆变变压器;图5为漏感型逆变变压器主磁路三个硅钢片磁路中均设有缺口Q的实施例,适用于小功率漏感型逆变变压器。调节缺口Q的高度h可调整漏感的电感量大小,h越大漏感也越大。
作为一种具体实施方案,本实用新型可采用如下元器件漏感逆变变压器NBSWNB(正弦调制逆变变压器)电容C1-C3 CBB445 18u/450v
本实用新型与其它功率主回路的比较
把本实用新型的正弦波形成器(包括特殊的逆变变压器及附件电容C1-C3)与电子逆变器组合,能获得非常纯的正弦波输出电压,供EPS的混合负载使用。图7为漏感型逆变变压器与电子逆变器组合示意图,电子逆变器可采用公知技术,图中INV为正弦脉宽调制(SPWM)逆变器,BT为电池,T1-T6为IGBT主功率管,U1-U6为SOWM驱动信号,V1-V3为SPWM逆变输出电压,UAB、UBC、UCA为正弦波输出电压。
本实用新型实际应用效果极佳,整个电路使自感、互感及漏感巧妙地组合成一个特殊的漏感型逆变变压器。在它的原边输入正弦脉宽调制波(SPWM)就能在副边并上适当的滤波电容使所有的调制波,高次谐波都堵截在变压器漏感上,负载上即获得纯正弦电压(失真度≤2%),完全达到了原设想的效果。
权利要求1.一种正弦波逆变器用正弦波形成器,包括逆变变压器及其原边绕组A、B、C和副边绕组a、b、c,副边零线n,其特征在于所说的逆变变压器是一个漏感型逆变变压器,其副边绕组a、b、c与零线n之间分别联接有电容C1、C2、C3。
2.如权利要求1所述的正弦波逆变器用正弦波形成器,其特征在于所说的漏感型逆变变压器主磁路硅钢片设有非导磁缺口Q。
3.如权利要求2所述的正弦波逆变器用正弦波形成器,其特征在于所说的非导磁缺口Q处设有高磁阻材料制成的填充物。
4.如权利要求1或2或3所述的正弦波逆变器用正弦波形成器,其特征在于所说的电容C1、C2、C3为金属化电容。
专利摘要一种正弦波逆变器用正弦波形成器,具体包括逆变变压器及其原边绕组A、B、C和副边绕组a、b、c,副边零线n,其特征在于所说的逆变变压器是一个漏感型逆变变压器,其副边绕组a、b、c与零线n之间分别联接有电容C1、C2、C3。本实用新型与电子逆变器组合,能获得非常纯的正弦波输出电压,其正弦电压失真度≤2%,具有结构简单、生产装配方便、体积小、成本低、效率高、损耗小等优点。
文档编号H01F27/24GK2834008SQ20052020054
公开日2006年11月1日 申请日期2005年8月3日 优先权日2005年8月3日
发明者顾东申, 李秋华 申请人:顾东申, 李秋华
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1