一种大功率高频旋转电力电子变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种大功率高频旋转电力电子变压器，包括转动组件、固定组件、DC‑AC转换器和AC‑DC转换器。转动组件同轴固定套装在电机转轴上，包括转动磁环和转动绕组；固定组件位置固定，包括固定磁环和固定绕组；固定组件与转动组件之间具有固定气隙；DC‑AC转换器包括第一H桥，第一H桥与固定绕组电气连接；AC‑DC转换器包括第二H桥。固定绕组和转动绕组通过固定气隙相耦合，从而将固定绕组上的交流AC无线传输至转动绕组。本发明专利技术通过固定部件向转动部件进行大功率能量传递，再通过转动部件向电机的转子进行供电，实现灵活的能量传输，并可以实现简单的物理维护，从而能够替换碳现有的碳刷滑环机构，能广泛用于现有碳刷滑环机构改造和新传动设备加工。

【技术实现步骤摘要】
一种大功率高频旋转电力电子变压器
本专利技术涉及一种电力电子变压器，特别是一种大功率高频旋转电力电子变压器。
技术介绍
现有直流电机、电励磁同步电机、绕线转子异步电机（特别是双馈电机）、电磁离合器等电气传动设备，在多数情况下，需要转子供电。现有的转子供电方式，有如下几种方式：1.旋转变压器供电：采用传统旋转变压器进行转子供电的方式，需要的旋转变压器往往体积较大，且转子部分的控制比较困难。因而，旋转变压器供电的方式未能得到大量推广。2.无刷供电：采用双定子绕组的无刷方式，结构复杂，且需要复杂的调磁。因而，无刷供电的方式也未能得到大量推广。3.碳刷（或换向器）滑环机构供电：在法拉第时期便已开始使用，目前仍作为主要的转子供电方式。然而，碳刷滑环机构具有明显的缺陷。如因碳刷或转子集电环故障引发的停机事故，将会给企业造成较大经济损失。另外，当导入导出电流的碳刷运行中发生故障时，故障类型与性质的判别，也较为困难。因而，研究出一种能替换碳刷（或换向器）滑环机构的供电方式，显得尤为重要。随着功率碳化硅等电力电子技术在近几十年的快速发展，高频电力电子变压器在近十几年受到广泛关注。与之同时，无线电能传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大功率高频旋转电力电子变压器，其特征在于：包括转动组件、固定组件、DC‑AC转换器和AC‑DC转换器；转动组件同轴固定套装在电机转轴上，并随电机转轴同步转动；转动组件包括转动磁环和布设在转动磁环中的转动绕组；固定组件同轴套装在转动组件的外周，且位置固定；固定组件包括固定磁环和布设在固定磁环中的固定绕组；固定组件与转动组件之间具有固定气隙；DC‑AC转换器位置固定，DC‑AC转换器包括第一H桥，第一H桥与固定绕组电气连接，形成DC‑AC转换电路；AC‑DC转换器能与电机转轴同步转动，AC‑DC转换器包括第二H桥，第二H桥与转动绕组电气连接，形成AC‑DC转换电路；DC‑AC转换电路用于将...

【技术特征摘要】
1.一种大功率高频旋转电力电子变压器，其特征在于：包括转动组件、固定组件、DC-AC转换器和AC-DC转换器；转动组件同轴固定套装在电机转轴上，并随电机转轴同步转动；转动组件包括转动磁环和布设在转动磁环中的转动绕组；固定组件同轴套装在转动组件的外周，且位置固定；固定组件包括固定磁环和布设在固定磁环中的固定绕组；固定组件与转动组件之间具有固定气隙；DC-AC转换器位置固定，DC-AC转换器包括第一H桥，第一H桥与固定绕组电气连接，形成DC-AC转换电路；AC-DC转换器能与电机转轴同步转动，AC-DC转换器包括第二H桥，第二H桥与转动绕组电气连接，形成AC-DC转换电路；DC-AC转换电路用于将输入的直流DC转换成交流AC施加在固定绕组上；固定组件与转动组件构成高频旋转变压器，在转动组件旋转过程中，固定绕组和转动绕组通过固定气隙相耦合，且保持磁路不变，从而将固定绕组上的交流AC无线传输至转动组件中的转动绕组；AC-DC转换电路将转动绕组无线接收的交流AC转换成直流DC，并施加在电机转子上。2.根据权利要求1所述的大功率高频旋转电力电子变压器，其特征在于：DC-AC转换器还包括第一电感，第一电感和固定绕组串联后，与第一H桥电气连接。3.根据权利要求2所述的大功率高频旋转电力电子变压器，其特征在于：DC-AC转换器还包括第一电容，第一电容、第一电感和固定绕组依次串联后，与第一H桥电气连接。4.根据权利要求2所述的大功率高频旋转电力电子变压器，其特征在于：DC-AC转换器还包括第一电容，第一电感和固...

【专利技术属性】
技术研发人员：金平，卢意，田煜，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32