等功率小型發電機數字變頻控制器的制造方法
【專利摘要】本發明公開一種等功率小型發電機數字變頻控制器，包含依次連接的整流單元、機組主控單元、三相單相轉換開關和逆變單元。本發明支持機組配置多種極數的發電機，并可根據當前負載將發電輸出調整至三相電輸出或等功率的單相電輸出，配置該控制器的機組既滿足了三相電的使用需求，并改變了三相發電機單相使用時功率不足的情況。
【專利說明】
等功率小型發電機數字變頻控制器
技術領域
[0001]本發明涉及數碼發電機組控制技術領域，特別是涉及一種等功率小型發電機數字變頻控制器。。
【背景技術】
[0002]數碼發電機組是未來發電機行業發展的重要方向，目前其控制器主要采用整流后逆變的技術，它的許多優點是傳統發電機無法比擬的，其產生的原始交流電進行“凈化”，電流經過“交-直-交”二級轉換，使電壓輸出與發動機轉速無關，同時將電壓波形畸變降至最低限度，最終再次轉化成潔凈、平穩的交流電輸出。其波形是光滑的正弦波形。因此，足以運行一些對電壓波動非常敏感的電氣設備、儀器，如:電腦等。
[0003]但是，目前數碼發電機組技術在輸出時，僅能輸出單相電或三相電，如果用戶選擇單相輸出類機組，則無法滿足三相使用需求，而選擇三相輸出時，其一相的輸出功率收到了極大的限制，極易引起超載。這種問題在傳統發電機組和數碼發電機組上均有體現。傳統發電機組由于電機繞組固定，無法做到三相和單相等功率輸出，但數碼發電機由于其含有變頻控制器為突破這種限制提供了可能性。
【發明內容】
[0004]發明目的:本發明的目的在于解決現有技術中存在的技術問題，提供一種等功率小型發電機數字變頻控制器，能夠根據用戶選擇，發電輸出三相電能或等功率的單相電。
[0005]技術方案:本發明的一種等功率小型發電機數字變頻控制器，包含依次連接的整流單元、機組主控單元、三相單相轉換開關和逆變單元，其中，所述整流單元為整流電路為三相整流橋;機組主控單元根據輸出采樣的電壓、電流和三相單相轉換開關位置，生成PWM控制信號，由該信號可實現對逆變單元中的功率開關元器件進行控制，用于逆變單元生成單相或三相正弦波；用戶通過設置在控制器外部的三相單相轉換開關選擇主控單元生成用于控制三相逆變電路或單相逆變電路的PWM信號;所述逆變單元中包括由IGBT開關元器件三相橋組成三相逆變電路，其中一路IGBT元器件的允許電流可以達到機組單相輸出時的額定功率要求，即該路IGBT元器件可以作為單相逆變電路。
[0006]進一步的，用戶選擇的轉換開關位置在三相時，機組主控單元生成的三相PWM控制信號，逆變電路三相橋全部工作；當用戶選擇的轉換開關位置在單相時，機組主控單元生成的單相PffM控制信號，逆變電路三相橋僅滿足額定功率輸出的一部分電路工作。
[0007]有益效果:本發明支持機組配置多種極數的發電機，并可根據當前負載將發電輸出調整至三相電輸出或等功率的單相電輸出，配置該控制器的機組既滿足了三相電的使用需求，并改變了三相發電機單相使用時功率不足的情況。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明結構圖；
[0009]圖2本發明中整流單元電路原理圖；
[0010]圖3本發明中發電機三相、單相逆變單元電路原理圖；
[0011 ]圖4本發明中逆變單元切換開關電路。
【具體實施方式】
[0012]下面對本發明技術方案進行詳細說明，但是本發明的保護范圍不局限于所述實施例。
[0013]如圖1所示，本發明的一種等功率小型發電機數字變頻控制器，包含依次連接的整流單元、機組主控單元、三相單相轉換開關和逆變單元，其中，所述整流單元為整流電路為三相整流橋;機組主控單元根據輸出采樣的電壓、電流和三相單相轉換開關位置，生成PWM控制信號，由該信號可實現對逆變單元中的功率開關元器件進行控制，用于逆變單元生成單相或三相正弦波；用戶通過設置在控制器外部的三相單相轉換開關選擇主控單元生成用于控制三相逆變電路或單相逆變電路的PWM信號;所述逆變單元中包括由IGBT開關元器件三相橋組成三相逆變電路，其中一路IGBT元器件的允許電流可以達到機組單相輸出時的額定功率要求，即該路IGBT元器件可以作為單相逆變電路。
[0014]進一步的，用戶選擇的轉換開關位置在三相時，機組主控單元生成的三相PWM控制信號，逆變電路三相橋全部工作；當用戶選擇的轉換開關位置在單相時，機組主控單元生成的單相PffM控制信號，逆變電路三相橋僅滿足額定功率輸出的一部分電路工作。
[0015]如圖2所示，由中頻永磁電機生成的電能經過三相整流橋構成的整流單元整流后形成直流電。
[0016]如圖3所示，整流后的直流電，通過逆變單元形成標準正弦波交流電。逆變單元為6個IGBT開關元器件組成三相逆變橋構成，其中一路IGBT元器件的允許電流可以達到機組單相輸出時的額定功率要求，即該路IGBT元器件可以作為單相逆變電路。
[0017]如圖3所示，用戶選擇的轉換開關位置在三相時，逆變單元切換開關電路三相部分工作，主控單元生成的三相PWM控制信號，逆變電路三相橋全部工作，控制器輸出三相電。
[0018]如圖3所示，用戶選擇的轉換開關位置在單相時，逆變單元切換開關電路單相部分工作，主控單元生成的單相PWM控制信號，逆變電路三相橋僅滿足額定功率輸出的一部分電路工作，控制器可輸出與三相電功率相等的單相電。
[0019]如圖4所示，本發明逆變單元切換開關，采用接觸按鈕與繼電器配合控制三相逆變橋通斷，單相及三相逆變橋通斷可根據用戶長時間使用情況設置常開常閉邏輯。
【主權項】
1.一種等功率小型發電機數字變頻控制器，其特征在于:包含依次連接的整流單元、機組主控單元、三相單相轉換開關和逆變單元， 其中，所述整流單元為整流電路為三相整流橋； 機組主控單元根據輸出采樣的電壓、電流和三相單相轉換開關位置，生成PWM控制信號，由該信號可實現對逆變單元中的功率開關元器件進行控制，用于逆變單元生成單相或三相正弦波； 用戶通過設置在控制器外部的三相單相轉換開關選擇主控單元生成用于控制三相逆變電路或單相逆變電路的PWM信號； 所述逆變單元中包括由IGBT開關元器件三相橋組成三相逆變電路，其中一路IGBT元器件的允許電流可以達到機組單相輸出時的額定功率要求，即該路IGBT元器件可以作為單相逆變電路。2.根據權利要求1所述的等功率小型發電機數字變頻控制器，其特征在于:用戶選擇的轉換開關位置在三相時，機組主控單元生成的三相PWM控制信號，逆變電路三相橋全部工作；當用戶選擇的轉換開關位置在單相時，機組主控單元生成的單相PWM控制信號，逆變電路三相橋僅滿足額定功率輸出的一部分電路工作。
【文檔編號】H02M5/458GK105932886SQ201610477836
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月24日
【發明人】趙玉鑫
【申請人】揚州市英斯特機電科技有限公司