专利名称：用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及整流变频技术，主要涉及一种十二脉波整流变频装置。
背景技术：
现有的通用六脉波整流变频器都是采用三相桥式整流电路经过电容滤波电路后，再经过三相桥式正弦波脉宽调制逆变器(三相逆变电路)构成。这种变频器在输入端没有串联电感的情况下，电源输入电流有很大谐波，畸变系数THD高达80％，即使在有3％降压的串联电感情况下，THD也达40％，如此之大的谐波电流很难满足GB/Z 17625.4(等同国际标准IEEE61000-3-6)《电磁兼容限值、中、高压电力系统畸变负荷发射限值的评估》的规定。
而采用十二脉波整流-电容滤波-三相桥式正弦波宽调制逆变器方式构成的变频器，即使在输入端没有串联电感的情况下，电源输入电流的THD值仅为15％，比六脉波整流变频器要小得多。现有的制造十二脉波整流变频器的技术，是三相电源进入一个三绕组整流变压器，电源侧绕组为Y形或者 形接法，阀侧则有Y形和 形二组绕组，分别接到二个三相桥式整流器，整流器直流输出端并联，然后经电容滤波后送至三相桥式逆变器，经正弦脉宽调制输出电压和频率可调的正弦波。以此方法制造的十二脉波整流器体积较大，而且市场上并无标准的十二脉波整流变频装置出售，因此使用时必须自行购买电子元件来组装成所需的整流变频装置，十分不便。
发明内容
本实用新型克服了现有十二脉波整流变频装置体积大，使用不便，谐波系数较大的缺陷，提供一种采用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置，不仅满足了GB/Z17625.4和GB4824等对谐波电压的要求，而且体积小，使用方便。
本实用新型是这样实现的用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置，其中六脉波整流变频器包括一个三相桥式整流电路，一个电容滤波电路和一个三相逆变电路，该十二脉波整流变频装置还包括一个Y/ 接线的三相整流变压器，三相桥式整流电路，一个三相电抗器和六个快速熔断器；输入电源ABC三相分别连接到Y/ 接线的三相整流变压器的Y输入端，三相整流变压器的 输出端每相分别经过一个快速熔断器后与六脉波整流变频器的三相桥式整流电路相连，三相桥式整流电路输出连接到电容滤波电路；在输入电源ABC三相输出端还并联了一个三相电抗器，三相电抗器的输出端每相均通过一个快速熔断器后与三相桥式整流电路的输入端连接，三相桥式整流电路的输出端并联到六脉波整流变频器的电容滤波电路的输入端，由六脉波整流变频器的三相逆变电路输出端输出变频电压电流。
上述用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置中，所述的三相整流变压器的容量大于等于十二脉波整流变频装置容量的50％；上述用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置中，所述的三相电抗器的容量为十二脉波整流变频装置容量的3-6％；上述用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置中，所述的三相桥式整流电路的输出容量大于等于十二脉波整流变频装置容量的50％。
标准的六脉波整流变频器的输出电压是在每一个工频周波的时间内(20ms)有6个脉动直流电压，这个电压加载到有滤波电容构成的逆变电路上，造成一个脉冲形的电流，该电流在电源正负周期中各只有120°的时间内有二个脉冲电流。谐波系数THD＝所有谐波有效值/总有效值，因此，六脉波整流变频器输出的脉冲形电流的谐波系数很高。而本实用新型所形成的脉冲形电流是由二个六脉波整流变频器产生的二个相差30°的脉冲形电流叠加而成，因此谐波系数由原来的80％降低到15％以下，很容易满足国家标准GB/Z17625.4和GB4824等对谐波电压的要求，大大减少谐波干扰和对现场使用设备的危害。本实用新型所述的十二脉波整流变频装置采用的市售六脉波整流变频器，体积比较小，从而减小了整个十二脉波整流变频装置的体积，构造使用都十分方便。
图1为标准十二脉波整流变频器电路图；图2为用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置电路图；图3为90KW的十二脉波整流变频装置电路图。
图中1为六脉波整流变频器，2为熔断器，3为三相整流变压器，4为三相电抗器，5为三相桥式整流电路，6为接触器，7为断路器。
实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明如图1、图2所示，用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置，其中六脉波整流变频器1包括一个三相桥式整流电路，一个电容滤波电路和一个三相逆变电路，该十二脉波整流变频装置还包括一个Y/ 接线的三相整流变压器3，三相桥式整流电路5，一个三相电抗器4和六个快速熔断器2；输入电源ABC三相分别连接到Y/ 接线的三相整流变压器3的Y输入端，三相整流变压器3的 输出端每相分别经过一个快速熔断器2后与六脉波整流变频器1的三相桥式整流电路相连，三相桥式整流电路输出连接到电容滤波电路；在输入电源ABC三相输出端还并联了一个三相电抗器4，三相电抗器4的输出与变压器3的输出正好有30°相位差，三相电抗器4的输出端每相均通过一个快速熔断器2后与三相桥式整流电路5的输入端连接，三相桥式整流电路5的输出端并联到六脉波整流变频器1的电容滤波电路的输入端，通过六脉波整流变频器1的三相逆变电路输出端输出变频电压电流。
如图3所示，一种90KW十二脉波整流变频装置，交流电源的ABC三相各相分别依次通过接触器6和断路器7连接到Y/ 接线的三相整流变压器3的Y输入端，三相整流变压器3的 输出端每相分别经过一个快速熔断器2后与六脉波整流变频器1的三相桥式整流电路相连，三相桥式整流电路输出连接到电容滤波电路，在输入电源ABC三相输出端还并联了一个三相电抗器4，三相电抗器4的输出端每相均通过一个快速熔断器2后与三相桥式整流电路5的输入端连接，三相桥式整流电路5的输出端并联到六脉波整流变频器1滤波电路即连接三相逆变电路的输入端，通过六脉波整流变频器1的三相逆变电路输出端输出。
上述用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置中，所述的六脉波整流变频器为市售产品，如GE公司的AV300I，SIEMENS公司的MV或6SE70，ABB公司的ACS600等；三相整流变压器的容量为十二脉波整流变频装置容量的50％；三相电抗器的容量为十二脉波整流变频装置容量的3-6％；三相桥式整流电路的输出容量为十二脉波整流变频装置容量的50％。
由十二脉波整流变频装置的三相逆变电路输出端能输出频率可调(0-50Hz或者0-400Hz)的交流电压，畸变系数小于15％，很容易满足国家标准GB/Z17625.4和GB4824等对谐波电压的要求，大大减少谐波干扰和对现使用设备的危害，有利于推广变频调速装置。
权利要求1.用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置，其中六脉波整流变频器(1)由一个三相桥式整流电路、一个电容滤波电路和一个三相逆变电路构成，其特征在于该十二脉波整流变频装置还包括一个 接线的三相整流变压器(3)、三相桥式整流电路(5)、一个三相电抗器(4)和六个快速熔断器(2)，输入电源ABC三相分别连接到 接线的三相整流变压器(3)的Y输入端，三相整流变压器(3)的 输出端每相分别经过一个快速熔断器(2)后与六脉波整流变频器(1)的三相桥式整流电路相连，三相桥式整流电路输出连接到电容滤波电路；在输入电源ABC三相输出端还并联了一个三相电抗器(4)，三相电抗器(4)的输出端每相均通过一个快速熔断器(2)后与三相桥式整流电路(5)的输入端连接，三相桥式整流电路(5)的输出端并联到六脉波整流变频器(1)的电容滤波电路的输入端，由六脉波整流变频器(1)的三相逆变电路输出端输出变频电压电流。
2.根据权利要求1所述的用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置，其特征在于三相整流变压器(3)的容量大于等于十二脉波整流变频装置容量的50％。
3.根据权利要求1所述的用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置，其特征在于三相电抗器(4)的容量为十二脉波整流变频装置容量的3-6％。
4.根据权利要求1所述的用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置，其特征在于三相桥式整流电路(5)的输出容量大于等于十二脉波整流变频装置容量的50％。
专利摘要本实用新型涉及整流变频技术，主要涉及一种用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置。用六脉波整流变频器构成的十二脉波整流变频装置，是在现有的标准六脉波整流变频器基础上附加一个Y/Δ接法的整流变压器，在电源ABC三相输入端还并联一个用一个六脉波整流电路和一个三相电抗器构成的三相桥式整流电路。本实用新型克服了现有十二脉波整流变频装置体积大，使用不便的缺陷，不仅满足了国家标准GB/Z17625.4和GB4824等对谐波电压的要求，而且体积小，使用方便，有利于推广变频调速装置。
文档编号H02M5/00GK2640123SQ0323209
公开日2004年9月8日 申请日期2003年6月11日 优先权日2003年6月11日
发明者厉无咎 申请人:上海杰诣通用电器有限公司