变频电源三相和单相输出电路制造技术

本发明专利技术公开了一种变频电源三相和单相输出电路,包括：输入电路、软启动电路、整流滤波电路、三相全桥逆变电路，隔离变压及滤波电路，三相与单相切换控制电路，三相输出电路、单相输出电路；输入电路、软启动电路、整流滤波电路依次连接，整流滤波电路分别与三相全桥逆变电路连接，三相全桥逆变电路还分别与隔离变压及滤波电路连接，隔离变压及滤波电路通过三相与单相切换控制电路分别与三相输出电路、单相输出电路连接。本发明专利技术能够在一台变频电源上实现分时输出同等功率的三相电压和单相电压，只需一台变频电源就可以实现，节约了一半的资金。

【技术实现步骤摘要】
变频电源三相和单相输出电路
本专利技术涉及电力电子技术，尤其涉及一种变频电源三相和单相输出电路。
技术介绍
变频电源一般经过AC-DC-AC变换，以SPWM方式驱动主动元件IGBT模块而实现，输出可调频率、可调电压的交流正弦波；单台变频电源既有输出三相电压的变频电源，也有输出单相电压的变频电源。虽然单台变频电源有输出三相电压的变频电源，也有输出单相电压的变频电源，但无法实现一台变频电源上分时输出同等功率的三相电压和单相电压。如客户有两台差不多功率的三相负载和单相负载，必须买一台三相输出的变频电源和一台单相输出的变频电源，增加了成本。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题，提供一种变频电源三相和单相输出电路，它集成了功能，节省了成本。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。变频电源三相和单相输出电路，包括：输入电路、软启动电路、整流滤波电路、三相全桥逆变电路，隔离变压及滤波电路，三相与单相切换控制电路，三相输出电路、单相输出电路；输入电路、软启动电路、整流滤波电路依次连接，整流滤波电路分别与三相全桥逆变电路连接，三相全桥逆变电路还分别与隔离变压及滤波电路连接，隔离变压及滤波电路通过三相与单相切换控制电路分别与三相输出电路、单相输出电路连接。作为本专利技术的进一步改进，所述输入电路包括三相AC380V输入电源L1、L2、L3和三相空气开关K1。所述软启动电路包括接触器J1和与其并联的电阻R1、R2、R3。所述整流滤波电路包括由D1、D2、D3、D4、D5、D6组成的三相6脉波整流电路及与该电路连接的滤波电容C1、C2。所述电容C1和C2分别并联有起均衡作用的R4、R5。三相全桥逆变电路包括：A相IGBT全桥逆变电路、B相IGBT全桥逆变电路和C相IGBT全桥逆变电路。无感电容C3、C4、C5分别并接在三路H全桥逆变电路正负极两端，绝缘栅双极型晶体管Q1、Q2、Q3、Q4组成A相IGBT全桥逆变电路，绝缘栅双极型晶体管Q5、Q6、Q7、Q8组成B相IGBT全桥逆变电路，绝缘栅双极型晶体管Q9、Q10、Q11、Q12组成C相IGBT全桥逆变电路。隔离变压及滤波电路包括：变频变压器T1以及由变频变压器T1初级漏感和电容CA组成的LC滤波电路、变频变压器T2以及由变频变压器T2初级漏感和电容CB组成的LC滤波电路、变频变压器T3以及由变频变压器T3初级漏感和电容CC组成的LC滤波电路，滤除高频载波成分，输出设定要求的一定电压一定频率的标准正弦波。所述单相输出电路还包括单相空气开关K2。所述三相输出电路还包括三相空气开关K3。作为本专利技术的进一步改进，所述三相与单相切换控制电路，包括三相交流接触器J2、转换控制开关K0、电阻R901、电阻R902、电容C901、三极管Q901、信号继电器K902、二极管D902、信号继电器K901-X。转换控制开关K0与电阻R901连接；R901另一端与R902、电容C901和三极管Q901基极的公共端连接，R902、C901一端和三极管Q901的发射极连接；Q901集电极接信号继电器K902线圈的一端和二极管D902的正极，K902线圈另一端和D902负极连接；K0闭合时K902吸合，K0打开时K902断开；K0闭合时为单相模式，K0打开时为三相模式。信号继电器K902一路触点控制若干信号继电器K901-X；信号继电器K901-X分别控制B相、C相对应的SPWM与A相对应的SPWM的通断，信号继电器K901-X还分别控制B相、C相的GL保护信号与A相的GL保护信号通断。信号继电器K902另一路触点同步控制交流接触器J2的通断。三相单相输出模式互相转换控制，通过转换控制开关的开闭，同步控制SPWM信号转换和主电路的切换实现。本专利技术包括如下有益效果：在一台变频电源上实现分时输出同等功率的三相电压和单相电压，只需一台变频电源就可以实现，节约了一半的资金。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明图1是本专利技术的变频电源三相和单相输出电路图。图2是三相电源输出A相SPWM波形生成及驱动电路原理框图。图3是三相电源输出B相SPWM波形生成及驱动电路原理框图。图4是三相电源输出C相SPWM波形生成及驱动电路原理框图。图5是单相电源输出SPWM波形与驱动电路连接关系框图。图6是三相与单相切换控制电路基本电路图。图7是10个信号继电器的控制电路连接关系图。图8是图7中虚线框中的标示放大图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。如图1所示，本实施例的变频电源三相和单相输出电路，包括输入电路、软启动电路、整流滤波电路、三相全桥逆变电路，隔离变压及滤波电路，三相与单相切换控制电路，三相输出电路、单相输出电路。具体包括：三相AC380V输入电源L1、L2、L3接三相空气开关K1，后面接由接触器J1和与其并联的电阻R1、R2、R3组成的三相软启动电路，软启动电路连接由D1、D2、D3、D4、D5、D6组成的三相6脉波整流电路，三相6脉波整流电路后面接起滤波作用电容C1、C2，电容C1和C2分别并联有起均衡作用的R4、R5；无感电容C3、C4、C5分别并接在三路H全桥逆变电路正负极两端，六只半桥IGBT模块构成三个独立的DC-AC逆变单元电路，绝缘栅双极型晶体管Q1、Q2、Q3、Q4组成A相H全桥逆变电路，变频变压器T1起隔离变压的作用，T1的初级漏感和电容CA组成LC滤波电路，滤除高频载波成分，输出设定要求的一定电压一定频率的标准正弦波；绝缘栅双极型晶体管Q5、Q6、Q7、Q8组成B相H全桥逆变电路，变压器T2和电容CB组成B相隔离及LC滤波电路；绝缘栅双极型晶体管Q9、Q10、Q11、Q12组成C相H全桥逆变电路，变压器T3和电容CC组成C相隔离及LC滤波电路；三相交流接触器J2根据设定要求控制三相输出、单相输出互相切换；三相空气开关K3控制三相电源输出，单相空气开关K2控制单相电源输出。要求A相（A相组成：C3、Q1、Q2、Q3、Q4、T1、CA）、B相（B相组成：C4、Q5、Q6、Q7、Q8、T2、CB）、C相（C相组成：C5、Q9、Q10、Q11、Q12、T3、CC）器件组成表现的特性要一致，尽量减小器件、布局、连线的差异性。当三相电源输出时，图2、图3、图4分别是各相SPWM波形合成电路及驱动电路示意图，且A相、B相、C相三相之间相位差均为120度。单相电源输出时，图5表示只用A相SPWM波形合成电路与A相、B相、C相三相的驱动电路相连接；目的是保证输出A相、B相、C相三相的正弦波的频率、相位、电压幅值高度一致；为A相、B相、C相三相输出并联使用打下控制电路基础。如图6所示，三相单相模式转换控制开关K0，一端与+12V连接，另一端与电阻R901连接；R901另一端与R902、电容C901和三极管Q901基极的公共端连接，R902、C901一端和三极管Q901发射极连在一起接地；Q901集电极接信号继电器K902（双路触点）线圈的一端和二极管D902的正极，K902线圈另一端和D902负极短接后接+12V；K0闭合时K902吸合，K0打开时K902断开；K0闭合时为单相模式，K0打开时为三相模式。信号继电器K902一路触点控制10个信号继电器K9本文档来自技高网...

【技术保护点】
变频电源三相和单相输出电路，其特征是，包括：输入电路、软启动电路、整流滤波电路、三相全桥逆变电路，隔离变压及滤波电路，三相与单相切换控制电路，三相输出电路、单相输出电路；输入电路、软启动电路、整流滤波电路依次连接，整流滤波电路分别与三相全桥逆变电路连接，三相全桥逆变电路还分别与隔离变压及滤波电路连接，隔离变压及滤波电路通过三相与单相切换控制电路分别与三相输出电路、单相输出电路连接；所述输入电路包括三相AC380V输入电源L1、L2、L3和三相空气开关K1；所述软启动电路包括接触器J1和与其并联的电阻R1、R2、R3；所述整流滤波电路包括由D1、D2、D3、D4、D5、D6组成的三相6脉波整流电路及与该电路连接的滤波电容C1、C2；所述电容C1和C2分别并联有起均衡作用的R4、R5；三相全桥逆变电路包括：A相IGBT全桥逆变电路、B相IGBT全桥逆变电路和C相IGBT全桥逆变电路；无感电容C3、C4、C5分别并接在三路H全桥逆变电路正负极两端，绝缘栅双极型晶体管Q1、Q2、Q3、Q4组成A相IGBT全桥逆变电路，绝缘栅双极型晶体管Q5、Q6、Q7、Q8组成B相IGBT全桥逆变电路，绝缘栅双极型晶体管Q9、Q10、Q11、Q12组成C相IGBT全桥逆变电路；隔离变压及滤波电路包括：变频变压器T1以及由变频变压器T1初级漏感和电容CA组成的LC滤波电路、变频变压器T2以及由变频变压器T2初级漏感和电容CB组成的LC滤波电路、变频变压器T3以及由变频变压器T3初级漏感和电容CC组成的LC滤波电路；所述单相输出电路还包括单相空气开关K2；所述三相输出电路还包括三相空气开关K3；所述三相与单相切换控制电路，包括三相交流接触器J2、转换控制开关K0、电阻R901、电阻R902、电容C901、三极管Q901、信号继电器K902、二极管D902、信号继电器K901‑X；转换控制开关K0与电阻R901连接；R901另一端与R902、电容C901和三极管Q901基极的公共端连接，R902、C901一端和三极管Q901的发射极连接；Q901集电极接信号继电器K902线圈的一端和二极管D902的正极，K902线圈另一端和D902负极连接；信号继电器K902一路触点控制信号继电器K901‑X；信号继电器K901‑X分别控制B相、C相对应的SPWM与A相对应的SPWM的通断，信号继电器K901‑X还分别控制B相、C相的GL保护信号与A相的GL保护信号通断；信号继电器K902另一路触点同步控制交流接触器J2的通断。...

【技术特征摘要】
1.变频电源三相和单相输出电路，其特征是，包括：输入电路、软启动电路、整流滤波电路、三相全桥逆变电路，隔离变压及滤波电路，三相与单相切换控制电路，三相输出电路、单相输出电路；输入电路、软启动电路、整流滤波电路依次连接，整流滤波电路分别与三相全桥逆变电路连接，三相全桥逆变电路还分别与隔离变压及滤波电路连接，隔离变压及滤波电路通过三相与单相切换控制电路分别与三相输出电路、单相输出电路连接；所述输入电路包括三相AC380V输入电源L1、L2、L3和三相空气开关K1；所述软启动电路包括接触器J1和与其并联的电阻R1、R2、R3；所述整流滤波电路包括由D1、D2、D3、D4、D5、D6组成的三相6脉波整流电路及与该电路连接的滤波电容C1、C2；所述电容C1和C2分别并联有起均衡作用的R4、R5；三相全桥逆变电路包括：A相IGBT全桥逆变电路、B相IGBT全桥逆变电路和C相IGBT全桥逆变电路；无感电容C3、C4、C5分别并接在三路H全桥逆变电路正负极两端，绝缘栅双极型晶体管Q1、Q2、Q3、Q4组成A相IGBT全桥逆变电路，绝缘栅双极型晶体管Q5、Q6、Q7、Q8组成B相IGBT全桥逆变电路，绝缘栅双极型晶体管Q9、Q10、Q11、Q12组成C相IGBT全...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦学增，张涛，王海涛，董绪林，
申请(专利权)人：山东航宇吉力电子有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37