一种三相电力电子变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种三相电力电子变压器，包括整流模块、隔离模块、逆变模块和控制模块；所述整流模块接入三相电，所述整流模块与所述隔离模块连接，所述隔离模块与所述逆变模块相连，所述逆变模块输出三相交流电，所述控制模块分别与所述整流模块、所述隔离模块和所述逆变模块相连。本发明专利技术可以依据负载工作需求通过控制模块采用相应的控制策略实现变压、变频控制，能很好的适应多种工作需求。

A Three-phase Power Electronic Transformer

The invention discloses a three-phase power electronic transformer, which comprises a rectifier module, an isolation module, an inverter module and a control module; the rectifier module is connected with the three-phase electricity, the rectifier module is connected with the isolation module, the isolation module is connected with the inverter module, the inverter module outputs three-phase alternating current, and the control module is connected with the rectifier module and the control module respectively. The isolation module is connected with the inverting module. The invention can realize variable voltage and frequency control by adopting corresponding control strategy through control module according to load work demand, and can well meet various work needs.

【技术实现步骤摘要】
一种三相电力电子变压器
本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种三相电力电子变压器。
技术介绍
电子电力变压器是一种将电力电子变换技术和基于电磁感应原理的电能变换技术相结合，实现将一种电力特征的电能转变为另一种电力特征的电能的新型智能变压器。现有技术中电力电子变压器功能比较单一，不能很好的适应用于各种工作环境。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种三相电力电子变压器，旨在解决现有技术中由于功能单一，不能很好的适用于各种工作环境的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种三相电力电子变压器，包括整流模块、隔离模块、逆变模块和控制模块；所述整流模块接入三相电，所述整流模块与所述隔离模块连接，所述隔离模块与所述逆变模块相连，所述逆变模块输出三相交流电，所述控制模块分别与所述整流模块、所述隔离模块和所述逆变模块相连；所述控制模块控制所述整流模块对电网中的三相电进行整流生成第一直流电输出到所述隔离模块，所述控制模块控制所述隔离模块对所述第一直流电进行隔离处理生成第二直流电并将所述第二直流电输出到所述逆变模块，所述控制模块控制所述逆变模块对所述第二直流电进行逆变处理输出所需的所述三相交流电。在一个实施例中，所述整流模块包括第一整流单元和第一稳压单元；所述第一整流单元接入三相电，所述第一整流单元与所述第一稳压单元相连；所述第一整流单元对电网中的三相电进行整流生成所述第一直流电输出到所述第一稳压单元，所述第一稳压单元对所述第一直流电进行稳压处理，并将稳压后的所述第一直流电输出至所述隔离模块。在一个实施例中，所述第一整流单元包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管；所述第一开关管的高电位端、所述第二开关管的高电位端和所述第三开关管的高电位端相连，所述第一开关管的低电位端与所述第四开关管的高电位端相连，所述第二开关管的低电位端与所述第五开关管的高电位端相连，所述第三开关管的低电位端与所述第六开关管的高电位端相连，所述第四开关管的低电位端、所述第五开关管的低电位端和所述第六开关管的低电位端相连，所述第一开关管的低电位端、所述第二开关管的低电位端和所述第三开关管的低电位端接入三相电。在一个实施例中，所述第一稳压单元包括第一电容；所述第一电容的第一端与所述第一开关管的高电位端、所述第二开关管的高电位端、所述第三开关管的高电位端共接，所述第一电容的第二端与所述第四开关管的低电位端、所述第五开关管的低电位端、所述第六开关管的低电位端共接。在一个实施例中，所述隔离模块包括变压器、逆变单元和第二整流单元；所述逆变单元的输入端与所述整流模块的输出端相连，所述逆变单元的输出端与所述变压器的原边绕组相连，所述第二整流单元的输入端与所述变压器的副边绕组相连，所述第二整流单元的输出端与所述所述逆变模块的输入端相连；所述逆变单元对所述第一直流电进行电压逆变输出第一高频交流电，所述变压器对所述第一高频交流电进行电压变换输出第二高频交流电，所述第二整流单元对所述第二高频交流电进行电压逆变并稳压后输出所述第二直流电。在一个实施例中，所述逆变单元包括第七开关管、第八开关管、第九开关管和第十开关管；所述第七开关管的高电位端与所述第八开关管的高电位端相连，所述第七开关管的低电位端与所述第九开关管的高电位端共接并与所述变压器原边绕组的一端相连，所述第八开关管的低电位端与所述第十开关管的高电位端共接并与所述变压器原边绕组的另一端相连，所述第九开关管的低电位端与所述第十开关管的低电位端相连。在一个实施例中，所述第二整流单元包括第十一开关管、第十二开关管、第十三开关管、第十四开关管和第二电容；所述第十一开关管的高电位端、所述第十二开关管的高电位端和所述第二电容的第一端共接，所述第十一开关管的低电位端与所述第十三开关管的高电位端共接并与所述变压器副边绕组的一端相连，所述第十二开关管的低电位端与所述第十四开关管的高电位端共接并与所述变压器副边绕组的另一端相连，所述第十三开关管的低电位端、所述第十四开关管的低电位端和所述第二电容的第二端共接。在一个实施例中，所述逆变模块包括第十五开关管、第十六开关管、第十七开关管、第十八开关管、第十九开关管、第二十开关管、第二十一开关管和第二十二开关管；所述第十五开关管的高电位端、所述第十六开关管的高电位端、所述第十七开关管的高电位端和所述第十八开关管的高电位端共接，所述第十九开关管的低电位端、所述第二十开关管的低电位端、所述第二十一开关管的低电位端和所述第二十二开关管的低电位端共接，所述第十五开关管低电位端与所述第十九开关管的高电位端相连，所述第十六开关管低电位端与所述第二十开关管的高电位端相连，所述第十七开关管低电位端与所述第二十一开关管的高电位端相连，所述第十八开关管低电位端与所述第二十二开关管的高电位端相连，所述第十五开关管低电位端、所述第十六开关管低电位端、所述第十七开关管低电位端和所述第十八开关管低电位端共同输出所述三相交流电。在一个实施例中，所述控制模块包括信号采集单元、控制单元和驱动单元；所述信号采集单元的输出端与所述控制单元的输入端相连，所述控制单元的输出端与所述驱动单元的输入端相连，所述驱动单元的输出端与所述整流模块、所述隔离模块和所述逆变模块相连；所述信号采集单元将所述整流模块、所述隔离模块和所述逆变模块的电压和电流信号经过处理传输到所述控制单元，所述控制单元输出与电压和电流信号对应的PWM调制波至所述驱动单元，所述驱动单元输出稳压后的PWM调制波至所述整流模块、所述隔离模块和所述逆变模块，以完成整个电路的控制并调节所述三相交流电的频率和幅值。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本专利技术不仅具有变压、隔离、能量传递等功能，还可以依据负载工作需求通过控制模块采用相应的控制策略实现变压、变频控制，能很好的适应多种工作需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的一个实施例提供的三相电力电子变压器的结构示意图；图2为本专利技术的一个实施例提供的三相电力电子变压器的电路结构示意图；图3为本专利技术的一个实施例提供的控制模块的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本方案，下面将结合本方案实施例中的附图，对本方案实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本方案一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本方案中的实施例，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，都应当属于本方案保护的范围。本方案的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其他任何变形，是指“包括但不限于”，意图在于覆盖不排他的包含。此外，术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。以下结合具体附图对本专利技术的实现进行详细地描述：图1示出了本专利技术一实施例所提供的一种三相电力电子变压器的结构，为了便于说明，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分，详述如下：如图1所示，本专利技术实施例所提供的一种三相电力电子变压器，三相电力电子变压器电路1包括整流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三相电力电子变压器，其特征在于，包括整流模块、隔离模块、逆变模块和控制模块；所述整流模块接入三相电，所述整流模块与所述隔离模块相接，所述隔离模块与所述逆变模块相连，所述逆变模块输出三相交流电，所述控制模块分别与所述整流模块、所述隔离模块和所述逆变模块相连；所述控制模块控制所述整流模块对电网中的三相电进行整流生成第一直流电输出到所述隔离模块，所述控制模块控制所述隔离模块对所述第一直流电进行隔离处理生成第二直流电并将所述第二直流电输出到所述逆变模块，所述控制模块控制所述逆变模块对所述第二直流电进行逆变处理输出所需的所述三相交流电。

【技术特征摘要】
1.一种三相电力电子变压器，其特征在于，包括整流模块、隔离模块、逆变模块和控制模块；所述整流模块接入三相电，所述整流模块与所述隔离模块相接，所述隔离模块与所述逆变模块相连，所述逆变模块输出三相交流电，所述控制模块分别与所述整流模块、所述隔离模块和所述逆变模块相连；所述控制模块控制所述整流模块对电网中的三相电进行整流生成第一直流电输出到所述隔离模块，所述控制模块控制所述隔离模块对所述第一直流电进行隔离处理生成第二直流电并将所述第二直流电输出到所述逆变模块，所述控制模块控制所述逆变模块对所述第二直流电进行逆变处理输出所需的所述三相交流电。2.如权利要求1所述的三相电力电子变压器，其特征在于，所述整流模块包括第一整流单元和第一稳压单元；所述第一整流单元接入所述三相电，所述第一整流单元与所述第一稳压单元相连；所述第一整流单元对电网中的所述三相电进行整流生成所述第一直流电输出到所述第一稳压单元，所述第一稳压单元对所述第一直流电进行稳压处理，并将稳压后的所述第一直流电输出至所述隔离模块。3.如权利要求2所述的三相电力电子变压器，其特征在于，所述第一整流单元包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管；所述第一开关管的高电位端、所述第二开关管的高电位端和所述第三开关管的高电位端相连，所述第一开关管的低电位端与所述第四开关管的高电位端相连，所述第二开关管的低电位端与所述第五开关管的高电位端相连，所述第三开关管的低电位端与所述第六开关管的高电位端相连，所述第四开关管的低电位端、所述第五开关管的低电位端和所述第六开关管的低电位端相连，所述第一开关管的低电位端、所述第二开关管的低电位端和所述第三开关管的低电位端接入三相电。4.如权利要求3所述的三相电力电子变压器，其特征在于，所述第一稳压单元包括第一电容；所述第一电容的第一端与所述第一开关管的高电位端、所述第二开关管的高电位端、所述第三开关管的高电位端共接，所述第一电容的第二端与所述第四开关管的低电位端、所述第五开关管的低电位端、所述第六开关管的低电位端共接。5.如权利要求1所述的三相电力电子变压器，其特征在于，所述隔离模块包括变压器、逆变单元和第二整流单元；所述逆变单元的输入端与所述整流模块的输出端相连，所述逆变单元的输出端与所述变压器的原边绕组相连，所述第二整流单元的输入端与所述变压器的副边绕组相连，所述第二整流单元的输出端与所述逆变模块的输入端相连；所述逆变单元对所述第一直流电进行电压逆变输出第一高频交流电，所述变压器对所述第一高频交流电进行电压变换输出第二高频交流电，所述第二整流单元对所述第二高频交流电进行电压逆变并稳压后输出所述第二直流电。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：王毅颖，刘扬，刘建功，郭进喜，
申请(专利权)人：河北工程大学，
类型：发明
国别省市：河北,13