專利名稱：一種具有寄生獲取備用電源的變流器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及變流器技木，具體說就是ー種具有寄生獲取備用電源的變流器。(ニ)
背景技術：
隨著現代變流技術的發展，新技術在エ業設備中得到了廣泛應用，變流技術的卓越節能效果，方便的操作方式以及便于安裝維護等諸多優點，被各大企業廣泛使用。但是由于各個企業之間的エ況條件有較大差異，比如有的用戶經常發生電網瞬時跌落、掉電等現象，這使得大部分驅動電動機的變流器保護停機，這就影響了正常的生產秩序。為了減少上述原因導致的停機，滿足市場對高可靠變流器的需求，需設計一種能夠耐受、適應電網瞬時跌落、掉電等狀況的新型變流裝置。
發明內容本實用新型的目的在于提供ー種具有寄生獲取備用電源的變流器。本實用新型的目的是這樣實現的它是由寄生電源電路和變流器主電路組成的，寄生電源電路連接變流器主電路。本實用新型還有以下技術特征(I)所述的寄生電源電路包括開關變壓器T2、電容器C2、電容器C3和輸出整流濾波電路D，電容器C2和電容器C3串聯后并聯在直流母線上，開關變壓器T2原邊異名端連接電容器C2與電容器C3之間的連接點，開關變壓器T2的幅邊連接輸出整流濾波電路D。(2)所述的變流器主電路包括輸入變壓器Tl、功率単元Pal、功率単元Pa2、功率單元Pa3、功率單元Pbl、功率單元Pb2、功率單元Pb3、功率單元Pd、功率單元Pc2、功率單元Pc3、功率單元內部的直流母線電容器Cl、整流ニ極管Dl、整流ニ極管D2、整流ニ極管D3、整流ニ極管D4、整流ニ極管D5、整流ニ極管D6、IGBT器件Ql、IGBT器件Q2、IGBT器件Q3和IGBT器件Q4，功率單元Pal、功率單元Pa2、功率單元Pa3的X1、X2端分別首尾相連，即功率單元Pal的X2連接功率單元Pa2的Xl，功率單元Pa2的X2連接功率單元Pa3的Xl，功率單元Pbl的X2連接功率單元Pb2的XI，功率單元Pb2的X2連接功率單元Pb3的XI，功率單元Pcl的X2連接功率單元Pc2的XI，功率單元Pc2的X2連接功率單元Pc3的XI，整流ニ極管Dl的正極連接整流ニ極管D2的負極和變壓器Tl的A相輸出端，整流ニ極管D3的正極連接整流ニ極管D4的負極和變壓器Tl的B相輸出端，整流ニ極管D5的正極連接整流ニ極管D6的負極和變壓器Tl的C相輸出端，IGBT器件Ql的發射極連接IGBT器件Q2的集電極，此連接點為功率單元Pal的X2，IGBT器件Q3的發射極連接IGBT器件Q4的集電極、開關變壓器T2原邊的同名端和變流器負載M的a相輸入端，此連接點為功率単元Pal的XI，功率単元Pbl的Xl連接變流器負載M的b相輸入端，功率単元Pcl的Xl連接變流器負載M的c相輸入端。(3)所述的輸入變壓器Tl為三相變壓器，當副邊采用延邊三角形連接時原邊采用 星形連接或原邊采用三角形連接，當原邊采用星形連接時副邊為三相多繞組延邊三角形連接或副邊為曲折連接。(4)所述的功率単元分為三大組，每組由3個功率単元串聯而成，即Pal、Pa2、Pa3構成a相組，Pbl、Pb2、Pb3構成b相組，Pci、Pc2、Pc3構成c相組,姆組由η個功率單元串聯而成，η為35。本實用新型ー種具有寄生獲取備用電源的變流器，利用變流器直流母線及主功率器件形成寄生式輔助開關電源，可以直接從變流器內部直流母線獲取備用電源，能夠耐受、適應電網瞬時跌落、掉電等狀況。本實用新型主要用來提高變流器的可靠性和降低成本。
圖I為本實用新型的用于拖動電動機負載的變流電源系統電氣原理圖；圖2為本實用新型的用于電網無功及諧波治理裝置系統電氣原理圖；圖3為本實用新型的寄生電源電路的D的內部電氣原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖舉例對本實用新型做進ー步說明。實施例I :結合圖1，本實用新型ー種具有寄生獲取備用電源的變流器，它是由寄生電源電路和變流器主電路組成的，寄生電源電路連接變流器主電路。本實用新型還有以下技術特征所述的寄生電源電路包括開關變壓器Τ2、電容器C2、電容器C3和輸出整流濾波電路D，電容器C2和電容器C3串聯后并聯在直流母線上，開關變壓器Τ2原邊異名端連接電容器C2與電容器C3之間的連接點，開關變壓器Τ2的幅邊連接輸出整流濾波電路D所述的變流器主電路包括輸入變壓器Tl、功率単元Pal、功率単元Pa2、功率單元Pa3、功率單元Pbl、功率單元Pb2、功率單元Pb3、功率單元Pd、功率單元Pc2、功率單元Pc3、功率單元內部的直流母線電容器Cl、整流ニ極管Dl、整流ニ極管D2、整流ニ極管D3、整流ニ極管D4、整流ニ極管D5、整流ニ極管D6、IGBT器件Ql、IGBT器件Q2、IGBT器件Q3和IGBT器件Q4，功率單元Pal、功率單元Pa2、功率單元Pa3的X1、X2端分別首尾相連，即功率單元Pal的X2連接功率單元Pa2的XI，功率單元Pa2的X2連接功率單元Pa3的XI，功率單元Pbl的X2連接功率單元Pb2的XI，功率單元Pb2的X2連接功率單元Pb3的XI，功率單元Pcl的X2連接功率單元Pc2的XI，功率單元Pc2的X2連接功率單元Pc3的XI，整流ニ極管Dl的正極連接整流ニ極管D2的負極和變壓器Tl的A相輸出端，整流ニ極管D3的正極連接整流ニ極管D4的負極和變壓器Tl的B相輸出端，整流ニ極管D5的正極連接整流ニ極管D6的負極和變壓器Tl的C相輸出端，IGBT器件Ql的發射極連接IGBT器件Q2的集電極，此連接點為功率單元Pal的X2，IGBT器件Q3的發射極連接IGBT器件Q4的集電極、開關變壓器T2原邊的同名端和變流器負載M的a相輸入端，此連接點為功率単元Pal的XI，功率単元Pbl的Xl連接變流器負載M的b相輸入端，功率単元Pcl的Xl連接變流器負載M的c相輸入端。所述的輸入變壓器Tl為三相變壓器，當副邊采用延邊三角形連接時原邊采用星形連接或原邊采用三角形連接，當原邊采用星形連接時副邊為三相多繞組延邊三角形連接或副邊為曲折連接。實施例2 :結合圖1，本實用新型的負載為電動機的電路如圖I所示，電網進線連接至變壓器Tl的原邊Lp繞組，變壓器Tl的多個三相副邊L S繞組分別連接功率単元Pal、Pa2、Pc3的三相A、B、C交流輸入端，該三相輸入端各相分別連接至功率単元內的ニ極管器件D1、D2之間節點，D3、D4之間節點以及D5、D6之間節點。經D1、D2、D3、D4、D5、D6組成的、整流電路整流，經電容器Cl濾波后連接至由IGBT器件Q1、Q2、Q3、Q4組成的逆變橋的直流端，各個功率単元的逆變橋的交流端XI、X2分別首尾相連形成功率単元串聯組合，在由同樣的功率單元Pal、Pa2、Pa3、Pbl、Pb2、Pb3、Pel、Pc2、Pc3串聯組合連接成星形連接形式，輸出接到負載電動機M的三相輸入端。當IGBT器件Ql、Q2、Q3、Q4發出脈寬調制波后，通過寄生電源電路(由T2、C2、C3、D組成)即可獲取控制電路所需要的輔助備用控制電源，其電壓等級可根據具體的控制電路要求設計。實施例3 :結合圖2，圖3，本實用新型的負載為電感的電路如圖2所示，電網進線連接至濾波器L的三相A、B、 C端，L的另一端a、b、c連接至由IGBT器件Ql、Q2、Q3、Q4組成的逆變橋的交流端，逆變橋的直流端連接濾波電容器Cl。由IGBT器件Q1、Q2、Q3、Q4組成的逆變橋的交流端X1、X2分別首尾相連形成功率単元串聯組合，在由同樣的功率単元Pal、Pa2、Pa3、Pb I、Pb2、Pb3、Pc I、Pc2、Pc3串聯組合連接成星形連接形式，輸出接到上述濾波器L的另一端。當IGBT器件Q1、Q2、Q3、Q4發出脈寬調制波后，通過寄生電源電路(由T2、C2、C3、D組成)即可獲取控制電路所需要的輔助備用控制電源，其電壓等級可根據具體的控制電路要求設計。寄生電源電路由T2、C2、C3、D組成，其中D的內部電氣原理如圖3所示，有(a)、(b)、(c)三種形式，其中F為通用穩壓電路。
權利要求1.ー種具有寄生獲取備用電源的變流器，它是由寄生電源電路和變流器主電路組成的，其特征在于寄生電源電路連接變流器主電路。
2.根據權利要求I所述的ー種具有寄生獲取備用電源的變流器，其特征在于所述的寄生電源電路包括開關 變壓器T2、電容器C2、電容器C3和輸出整流濾波電路D，電容器C2和電容器C3串聯后并聯在直流母線上，開關變壓器T2原邊異名端連接電容器C2與電容器C3之間的連接點，開關變壓器T2的幅邊連接輸出整流濾波電路D。
3.根據權利要求I或權利要求2所述的ー種具有寄生獲取備用電源的變流器，其特征在于所述的變流器主電路包括輸入變壓器Tl、功率単元Pal、功率単元Pa2、功率単元Pa3、功率單元Pbl、功率單元Pb2、功率單元Pb3、功率單元Pd、功率單元Pc2、功率單元Pc3、功率單元內部的直流母線電容器Cl、整流ニ極管Dl、整流ニ極管D2、整流ニ極管D3、整流ニ極管D4、整流ニ極管D5、整流ニ極管D6、IGBT器件Ql、IGBT器件Q2、IGBT器件Q3和IGBT器件Q4，功率單元Pal、功率單元Pa2、功率單元Pa3的X1、X2端分別首尾相連，即功率單元Pal的X2連接功率單元Pa2的XI，功率單元Pa2的X2連接功率單元Pa3的XI，功率單元Pbl的X2連接功率單元Pb2的XI，功率單元Pb2的X2連接功率單元Pb3的XI，功率單元Pcl的X2連接功率單元Pc2的XI，功率單元Pc2的X2連接功率單元Pc3的XI，整流ニ極管Dl的正極連接整流ニ極管D2的負極和變壓器Tl的A相輸出端，整流ニ極管D3的正極連接整流ニ極管D4的負極和變壓器Tl的B相輸出端，整流ニ極管D5的正極連接整流ニ極管D6的負極和變壓器Tl的C相輸出端，IGBT器件Ql的發射極連接IGBT器件Q2的集電極，此連接點為功率單元Pal的X2，IGBT器件Q3的發射極連接IGBT器件Q4的集電極、開關變壓器T2原邊的同名端和變流器負載M的a相輸入端，此連接點為功率単元Pal的XI，功率単元Pbl的Xl連接變流器負載M的b相輸入端，功率単元Pcl的Xl連接變流器負載M的c相輸入端。
4.根據權利要求3所述的ー種具有寄生獲取備用電源的變流器，其特征在于所述的輸入變壓器Tl為三相變壓器，當副邊采用延邊三角形連接時原邊采用星形連接或原邊采用三角形連接，當原邊采用星形連接時副邊為三相多繞組延邊三角形連接或副邊為曲折連接。
5.根據權利要求3所述的ー種具有寄生獲取備用電源的變流器，其特征在于所述的功率単元分為三大組，每組由3個功率単元串聯而成，即Pal、Pa2、Pa3構成a相組，Pbl、Pb2、Pb3構成b相組，Pel、Pc2、Pc3構成c相組，每組由n個功率単元串聯而成，n的數值是 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、·29、30、31、32、33、34、35。
專利摘要本實用新型于提供一種具有寄生獲取備用電源的變流器。它是由寄生電源電路和變流器主電路組成的，寄生電源電路連接變流器主電路。寄生電源電路包括開關變壓器、電容器和輸出整流濾波電路，電容器并聯在直流母線上，開關變壓器連接輸出整流濾波電路。變流器主電路包括輸入變壓器和功率單元，功率單元分為三大組，每組由3個功率單元串聯而成。本實用新型一種具有寄生獲取備用電源的變流器，利用變流器直流母線及主功率器件形成寄生式輔助開關電源，可以直接從變流器內部直流母線獲取備用電源，能夠耐受、適應電網瞬時跌落、掉電等狀況。本實用新型主要用來提高變流器的可靠性和降低成本。
文檔編號H02M5/10GK202406031SQ20112053266
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者何建華, 周維來, 孫敬華, 李寅, 裴景斌, 陳晨 申請人:哈爾濱九洲電氣股份有限公司