一种具有直流电抗器的整流滤波装置的制作方法

本实用新型涉及电路整流滤波领域，尤其涉及一种具有直流电抗器的整流滤波装置。

背景技术：

在现有交流电源的三相不控全桥整流电路中，一般使用交流输入电抗器或不使用交流电抗器，这种状况下，使得直流母线中的交流脉动比较大，从而导致使用的直流滤波电容数量多，网测电流谐波大，输入功率因数低，产品体积大，成本高，无功损耗大。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种具有直流电抗器的整流滤波装置，可减少电路中电容器数量，提高输入功率因数，降低网测电流谐波，所述技术方案如下：

本实用新型提供一种具有直流电抗器的整流滤波装置，其包括依次电连接的整流单元、直流电抗器、dc滤波单元、逆变单元、lc滤波单元和隔离变压单元；所述整流单元用于将输入的三相交流电转化为直流电，所述直流电抗器用于减少瞬间电流突变和滤除谐波，所述滤波单元用于滤除直流电的谐波，所述逆变单元用于将直流电转化为交流电，所述lc滤波单元用于滤除交流电的谐波，所述隔离变压单元用于调整所述整流滤波装置的输出电压及电气隔离保护。

进一步的，所述整流单元为三组一一对应的第一二极体和第二二极体封装成一体的桥式整流电路，每组的所述第一二极体的阳极与所述第二二极体的阴极相连接，所述整流单元中所述第一二极体的阴极与所述直流电抗器的输入端相连。

进一步的，所述整流单元中每组的第一二极体与第二二极体的连接处均引出能接入三相交流电源的整流单元输入端。

进一步的，还包括缓启动器，所述缓启动器的输入端与所述整流单元中的所述第一二极体的阴极相连接，所述缓启动器的输出端与所述dc滤波单元的输入端相连接，所述缓启动器用于防止开机时直流电压的过流冲击。

进一步的，所述缓启动器包含并联连接的电阻与可控硅。

进一步的，缓启动器还包括与所述可控硅相连的控制板，所述控制板用于根据电路的电压情况控制所述可控硅的导通状态。

进一步的，所述缓启动器的输出端通过保险丝与所述dc滤波单元的输入端相连。

进一步的，所述逆变单元包含三组逆变组件，每组逆变组件含有包括4个igbt，所述igbt均采用全桥方式连接。

进一步的，所述lc滤波单元含有三组滤波组件，每组含有一个电感器和一个电容器，每组滤波组件的输入端与每组逆变组件的输出端一一对应相连接。

进一步的，所述隔离变压单元含有三个隔离变压器，每个隔离变压器的输入端与每组滤波组件的输出端一一对应相连接。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果如下：

a.可减少电路中电容器数量，节省成本；

b.缩小了产品体积；

c.提高输入功率因数，降低网测电流谐波，降低了功耗。

d.直流电抗器的引入，在产品输出动态特性、输入pf值、网测电流谐波方面比使用交流电抗器更优。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的整流滤波装置电路图。

其中，附图标记包括：1-整流单元，11-第一二极体，12-第二二极体，2-缓启动器，3-直流电抗器，4-dc滤波单元，5-逆变单元，6-lc滤波单元，7-隔离变压单元，8-保险丝。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本实用新型的一个实施例中，提供了一种具有直流电抗器的整流滤波装置，具体结构参见图1，其包括依次电连接的整流单元1、缓启动器2、直流电抗器3、dc滤波单元4、逆变单元5、lc滤波单元6和隔离变压单元7；所述整流单元1用于将输入的三相交流电转化为直流电，所述缓启动器2用于防止开机时直流电压的过流冲击，所述直流电抗器3用于减少瞬间电流突变和滤除谐波，所述滤波单元4用于滤除直流电的谐波，所述逆变单元5用于将直流电转化为交流电，所述lc滤波单元6用于滤除交流电的谐波，所述隔离变压单元7用于调整所述整流滤波装置的输出电压及电气隔离保护。

在本实用新型的一个实施例中，所述整流单元1为三组一一对应的第一二极体11和第二二极体12封装成一体的桥式整流电路，每组的所述第一二极体11的阳极与所述第二二极体12的阴极相连接，所述整流单元1中每组的第一二极体11与第二二极体12的连接处均引出能接入三相交流电源的整流单元1输入端。

在本实用新型的一个实施例中，所述缓启动器2的输入端与所述整流单元1中的所述第一二极体11的阴极相连接，所述缓启动器2的输出端通过保险丝8与所述dc滤波单元4的输入端相连接；所述缓启动器2包含并联连接的电阻与可控硅，可控硅上设有与其相连的控制板，所述控制板用于根据电路的电压情况控制可控硅的导通状态。

在本实用新型的一个实施例中，所述逆变单元5包含三组逆变组件，每组逆变组件含有包括4个igbt，所述igbt均采用全桥方式连接；所述lc滤波单元6含有三组滤波组件，每组含有一个电感器和一个电容器，每组滤波组件的输入端与每组逆变组件的输出端一一对应相连接；所述隔离变压单元7含有三个隔离变压器，每个隔离变压器的输入端与每组滤波组件的输出端一一对应相连接。

本实施例提供的方案相比于在输入交流侧用交流电抗器来替代电路中的直流电抗器3的方案，本实施例提供的装置在运行过程中，在轻载状态下，依旧可以实现pf值＞0.9，网侧电流谐波较小，波动范围较小，在满载情况下，pf值趋于0.95，且直流母线稳态电压基本不随着电感量变化而波动；而使用交流电抗器的方案，在轻载情况下，pf值较低，在满载情况下，pf值趋于0.92。所以本实施例提供的方案更具有实用性。

本实施例提供的装置运行时，从整流单元1接入三相交流电，经整流单元1后转化为直流电，通过缓启动器2和保险丝8的保护电路，再经过直流电抗器3和dc滤波单元4滤波，接着通过逆变单元5将直流电转化为预设的交流电，最后经lc滤波单元6滤波，从隔离变压单元7输出预设的交流电。

本实用新型提供的装置将直流电抗器串入直流电路中，与dc滤波单元中的电容一起构成一个新的lc滤波电路，电抗器的使用，是为了在电路的开关接通与断开的瞬间，会产生反向的感应电动势来抑制电流突变，减小或消除瞬间电流突变和滤除多次谐波，降低直流母线电压纹波，降低网测电流谐波，提高输入功率因数。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。