一種單相和三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于單相和三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，它由帶中心抽頭初級繞組的高頻變壓器、主控雙向全控電子開關(guān)和續(xù)流雙向半控電子開關(guān)及其控制觸發(fā)電路組成，用自動調(diào)節(jié)主控雙向全控電子開關(guān)中的全控器件斬控通斷比，來使輸出交流電壓穩(wěn)定的交流穩(wěn)壓器。與同一發(fā)明人發(fā)明的交流斬控調(diào)壓交流穩(wěn)壓器相比具有成本低、可靠性好。與傳統(tǒng)逆變器補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器相比具有電路簡單、成本低，與傳統(tǒng)交流穩(wěn)壓器相比具有無觸點，反應(yīng)迅速，電子元器件數(shù)量小，成本低，可靠性好等優(yōu)點。它可替代現(xiàn)有單、三相補(bǔ)償式全自動交流穩(wěn)壓器和全自動補(bǔ)償式電力穩(wěn)壓電器，智能型無觸點交流電力穩(wěn)壓電器，有廣泛市場開發(fā)前景。
【專利說明】一種單相和三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器
[0001]一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于電源【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及補(bǔ)償式單相和三相交流穩(wěn)壓器。
[0003]二、【背景技術(shù)】
[0004]目前應(yīng)用極廣的單、三相補(bǔ)償式全自動交流穩(wěn)壓器(SVC系列)和單、三相全自動補(bǔ)償式電力穩(wěn)壓器(BW / DBW-SG系列)都存在著炭刷易損壞，調(diào)整時間長等缺點。而目前生產(chǎn)的智能型無觸點交流電力穩(wěn)壓器(ZBW / ZDBW等)，雖然無觸點、反應(yīng)速度快，但存在著變壓器需要很多引出頭，要使用很多半控雙向電子開關(guān)轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)輸出電壓，并且嚴(yán)格的說，它的輸出電壓是不連續(xù)的。同一發(fā)明人發(fā)明的用交流斬控調(diào)壓電路設(shè)計的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，要在輸出穩(wěn)壓輸出回路有2個與輸出電流一樣大的雙向半控電子轉(zhuǎn)換開關(guān)，使交流穩(wěn)壓器制造成本加大，可靠性下降。為克服上述交流穩(wěn)壓器所存在的缺臭，本實用新型提出一種新設(shè)計的用交流斬控調(diào)壓電路的補(bǔ)償式斬控調(diào)壓交流穩(wěn)壓器。
[0005]三.
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型設(shè)計不用【背景技術(shù)】中的單、三相補(bǔ)償式全自動交流穩(wěn)壓器的移動炭刷的調(diào)壓方法，也不用【背景技術(shù)】中單、三相全自動補(bǔ)償式電壓穩(wěn)壓器中多個半控雙向電子開關(guān)自動換接自耦變壓器多個抽頭的調(diào)節(jié)方法，而是用I個電流小的雙向全控電子開關(guān)，體代同一發(fā)明人在發(fā)明專利文獻(xiàn)輸出回路中2個大電流雙向半控電子轉(zhuǎn)換開關(guān)，從而使成本降低，可靠性增高。
[0007]本設(shè)計的交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器有單相和三相兩類。單相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，由輸入、輸出電感電容濾波器、初級帶中心抽頭的高頻變壓器、2個雙全控電子開關(guān)、I個雙向半控續(xù)流電子開關(guān)及其控制觸發(fā)電路組成。三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，由3個相同到單相交流斬控調(diào)壓認(rèn)償式交流穩(wěn)壓器接星形方式連接而成三相交流穩(wěn)壓器。它們都是采用調(diào)節(jié)雙向電子開關(guān)中的2個全控器件通斷比來實現(xiàn)調(diào)壓穩(wěn)壓的目的。
[0008]本實用新型的單相和三相補(bǔ)償式斬控調(diào)壓交流穩(wěn)壓器，單相和三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，它由I個或3個初級帶中心抽頭的高頻變壓器(B)、感容濾波、2個或6個主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2或S1A、S2A、SIB、S2B、SIC、S2C)、1個或3個續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S3或S3A、S3B、S3C)及其控制觸發(fā)電路組成，其特征在于:單相由電源輸入火線端⑴與濾波電感(LI) 一端連接，濾波電感(LI)另一端(3)與2個全控雙向電子開關(guān)(S1、S2) —端、濾波電容(Cl) 一端、高頻變壓器(B)次級繞組一端五點連點連接，高頻變壓器初級繞組一端(4)與雙向全控電子開關(guān)(SI)另一端、雙向半控電子開關(guān)(S3) —端三點連接，高頻變壓器(B)初級繞組另仍端(5)與雙向全控電子開關(guān)(S2)另一端、雙向半控電子開關(guān)(S3)另一端三點連接，高頻變壓器(B)初級繞組中心抽頭(2)與電源輸入、輸出零線端、濾波電容(Cl)另一端、濾波電容(C2) —端連接四點連授，穩(wěn)壓器輸出火線端(7)與濾波電感(L2) —端、濾波電容(C2)另一端三點連接，高頻變壓器(B)次級繞組另一端(6)與濾波電感(L2)另一端二點連接，補(bǔ)償電壓是通過調(diào)節(jié)4個全控器件(VI?V4)或2個全控器件通斷比例來達(dá)到穩(wěn)壓輸出的目的，三相穩(wěn)壓器由3個相同的單相穩(wěn)壓器星形連接。[0009]本實用新型單相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，它有一個電源火線輸入端(I)，輸入、輸出端公共零線端(2)，一個穩(wěn)壓輸出火線端(7)，調(diào)節(jié)2個雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)中的4全控器件(VI?V4)的斬控通斷比調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓大小，達(dá)到輸出電壓的穩(wěn)定。
[0010]本實用新型三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，它有I個輸入、輸出公共零線(N)，3個三相輸入端(A1、B1、C1)和3個三相穩(wěn)壓輸出端(A2、B2、C2)，能同時輸出三相380V交流電壓和三個有公共零線的220V交流電壓，用調(diào)節(jié)6個雙向全控電子開關(guān)(S1A、S2A、S1B、S2B、S1C、S2C)中的全控器件的斬控通斷比調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓大小，達(dá)到輸出電壓的穩(wěn)定。
[0011]應(yīng)特別指出:本實用新型中所使用的雙向全控電子開關(guān)除附圖所出由2個整流二報管和2個全控器件組成之外，還可用公知的由4個整流二極管和I個全控器件組成的雙向全控電子開關(guān)，它也屬于本實用新型專利申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0012]四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]附圖1本實用新型的單相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器主電路原理圖，非穩(wěn)定交流電壓由⑴和⑵端輸入，穩(wěn)定單相電壓由(7)和(2)輸出。附圖2是本實用新型的三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器主電路原理圖，非穩(wěn)定三相交流電源從三相四線4個端(A1、B1、C1、N)輸入，穩(wěn)定三相電壓蟲三相四線4個端(A2、B2、C2、N)輸出。三相交流穩(wěn)壓器可以輸出穩(wěn)定的三相380V交流電壓，也可以輸出有公其零線(N)的3個穩(wěn)定的220V單相交流電壓。
[0014]五、具體實施方法
[0015]附圖1單相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式斬交流穩(wěn)壓器，在輸入電壓U12低于所要求的穩(wěn)壓輸出U72電壓時，輸入電壓經(jīng)濾波電感L1、雙向全控電子開關(guān)S2斬控和雙向半控電子開關(guān)S3續(xù)流，在高頻變壓器次級繞組兩端(3、6)產(chǎn)生輸入正弦波的斬波電壓，由于高頻變壓器次級輸出電壓與輸入電壓同名端(3)相連接，因此，次級繞組6端對2端的電壓U62是輸入交流電壓上，疊加一個相位差為零的交流斬控調(diào)制電壓，此電壓經(jīng)濾波電感L2和濾波電容C2濾波后，在輸出兩端就獲得一個高于電源輸入兩端U12的正弦波電壓，調(diào)節(jié)雙向全控電子開關(guān)S2中兩個全控器件V3和V4的控制信號的通斷比就能調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓的大小，實現(xiàn)輸入電壓升壓穩(wěn)定輸出。在輸入電壓U12低于所要求的穩(wěn)壓輸出U72電壓時，輸入電壓經(jīng)濾波電感L1、另I個雙向全控電子開關(guān)SI斬控和同I個雙向半控電子開關(guān)S3續(xù)流，在高頻變壓器次級繞組兩端(3、6)產(chǎn)生輸入正弦波的斬波電壓，由于高頻變壓器次級輸出電壓與輸入電壓異名端相連接，因此，次級繞組6端對2端的電壓U62是輸入交流電壓上疊加一個相位差為180度的交流斬控調(diào)制電壓，此電壓經(jīng)濾波電感L2和濾波電容C2濾波在輸出兩端(7、2)就獲得一個低于輸入兩端U12的電壓U72，調(diào)節(jié)雙向全控電子開關(guān)SI中兩個全控器件Vl和V2的控制信號的通斷比就能調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓的大小，實現(xiàn)輸入電壓降壓穩(wěn)定輸出。需特別指出:升壓穩(wěn)壓時，雙向全控電子開關(guān)S2上全控器件V3的續(xù)流管是V5，而V4的續(xù)流管是V6。降壓穩(wěn)壓時，雙向全控電子開關(guān)SI上全控器件Vl的續(xù)流管是V6，而V2的續(xù)流管是V5。因此，在穩(wěn)壓器在轉(zhuǎn)換2個雙向電路開關(guān)全控器件的控制信號的同時，必需轉(zhuǎn)換2個續(xù)流管V5和V6的半個周期內(nèi)的觸發(fā)信號。
[0016]附圖2三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式斬交流穩(wěn)壓器圖，是由3個附圖1相同的單調(diào)交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器連接成星形組成，其工作原理與上述單相交流穩(wěn)壓器相同。非穩(wěn)定三相交流電源從三相四線4個端(A1、B1、C1、N)輸入，穩(wěn)定三相電壓由三相四線4個端(A2、B2、C2、N)輸出。三相交流穩(wěn)壓器可以輸出穩(wěn)定的三相380V交流穩(wěn)定電壓，也可以輸出有公其零線N的3個穩(wěn)定的單相220V電壓。
[0017]本實用新型與當(dāng)前先將市電整流、功率因數(shù)校正、半橋或全橋逆變的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器相比，具有電路簡單成本低的優(yōu)點，與用炭刷調(diào)節(jié)的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器相比，由于無炭刷和調(diào)節(jié)電機(jī)，因此，可靠性好，反應(yīng)迅速，與智能型無觸點交流電力穩(wěn)壓器相比，顯然可以節(jié)省很多雙向交流電子開關(guān)和自耦變壓器抽頭，並且交流電壓的調(diào)整是連續(xù)無級的，與同一發(fā)明人發(fā)明的交流斬控調(diào)壓交流穩(wěn)壓器相比，沒有雙向半控電子開關(guān)串聯(lián)在穩(wěn)壓輸出電流回路上，因此，即使有數(shù)倍額定電流的沖擊也不會損壞，因此，可靠性好。本實用新型很多場合可替代上述三類交流穩(wěn)器，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【權(quán)利要求】
1.一種單相和三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，它由I個或3個初級帶中心抽頭的高頻變壓器(B)、電感電容濾波電路、2個或6個主控雙向全控電子開關(guān)(S1、S2或S1A、S2A、SIB、S2B、SIC、S2C)、1個或3個續(xù)流雙向半控電子開關(guān)(S3或S3A、S3B、S3C)及其控制觸發(fā)電路組成，其特征在于:單相由電源輸入火線端(I)與濾波電感(LI) 一端連接，濾波電感(LI)另一端(3)與2個全控雙向電子開關(guān)(S1、S2) —端、濾波電容(Cl) 一端、高頻變壓器(B)次級繞組一端五點連接，高頻變壓器初級繞組一端(4)與雙向全控電子開關(guān)(SI)另一端、雙向半控電子開關(guān)(S3) —端三點連接，高頻變壓器(B)初級繞組另一端(5)與雙向全控電子開關(guān)(S2)另一端、雙向半控電子開關(guān)(S3)另一端三點連接，高頻變壓器(B)初級繞組中心抽頭(2)與電源輸入、輸出零線端、濾波電容(Cl)另一端、濾波電容(C2) —端連接四點連授，穩(wěn)壓器輸出火線端(7)與濾波電感(L2) —端、濾波電容(C2)另一端三點連接，高頻變壓器(B)次級繞組另一端(6)與濾波電感(L2)另一端二點連接，補(bǔ)償電壓是通過調(diào)節(jié)4個全控器件(VI?V4)或2個全控器件通斷比例來達(dá)到穩(wěn)壓輸出的目的，三相穩(wěn)壓器由3個相同的單相穩(wěn)壓器星形連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特行在于:有一個電源火線輸入端(I)，輸入、輸出端公共零線端(2)，一個穩(wěn)壓輸出火線端(7)，調(diào)節(jié)2個雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)中的4全控器件(VI?V4)的斬控通斷比調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓大小，達(dá)到輸出電壓穩(wěn)定的穩(wěn)壓器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于:有一個電源火線輸入端(I)，輸入、輸出端公共零線端(2)，一個穩(wěn)壓輸出火線端(7)，調(diào)節(jié)2個雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)中的2全控器件的斬控通斷比調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓大小，達(dá)到輸出電壓穩(wěn)定的穩(wěn)壓器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于:所述的2個雙向全控電子開關(guān)(S1、S2)是由4個整流管和I個全控器件組成的雙向全控電子開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于:由上述所述的3單相交流斬控調(diào)壓補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓電器連接成星形，有I個輸入、輸出公共零線(N)，3個三相輸入端(A1、B1、C1)和3個三相穩(wěn)壓輸出端(A2、B2、C2)，能同時輸出三相380V交流穩(wěn)定電壓和三個有公共零線(N)的單相220V交流交流穩(wěn)定電壓，用調(diào)節(jié)6個雙向全控電子開關(guān)(S1A、S2A、S1B、S2B、S1C、S2C)中的全控器件的斬控通斷比調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓大小，達(dá)到輸出電壓穩(wěn)定的三相交流斬控調(diào)壓交流穩(wěn)壓器。
【文檔編號】H02M5/275GK203813669SQ201420182035
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月5日
【發(fā)明者】龔秋聲 申請人:龔秋聲