全电压制造技术

本发明专利技术涉及一种全电压

【技术实现步骤摘要】
全电压IGBT隔离型三相四线矢量变频安全电源


[0001]本专利技术涉及变频安全电源领域，尤其涉及一种全电压
IGBT
隔离型三相四线矢量变频安全电源
。

技术介绍

[0002]在工业上取替了变频电源的高次谐波电压和电流给负载带来损耗，由于变频电源是高频直接输出无法接入低通滤波器使负载在非正弦电压与电流下运行，这样会给感性负载带来设备发热效率低及极大的损耗
。
同时变频电源非隔离的特性，在负载绝缘不良的情况下容易对人身带来伤害，而传统电源采用的三相
E
型变压器或者三环式变压器，这种方式有一个明显的缺点是，体积大，用铜量大，重量重，造价高，转换效率低
。
由于交流电源直接接入变压器产生的是
50HZ
工频交变磁场，变压器的硅钢片的用量是非常之多的因为工频变压器需要较大的磁通密度与磁通有效面积其重量占变压器体积的
4/5
，并且磁通密度又与线圈匝数成反比所以工频隔离式安全电源用铜量也是非常大的这样带来的后果是重量重，体积大，成本高等缺陷
。
并且三相变压器是无法改变频率和相位的也不能对输出电压电流进行矢量控制
。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种全电压
IGBT
隔离型三相四线矢量变频安全电源
。
[0004]本申请提供了一种全电压
IGBT
隔离型三相四线矢量变频安全电源，包括：一种全电压
IGBT
隔离型三相四线矢量变频安全电源，包括：主控模块及与所述主控模块电连接的光伏电源支路
、
交流电源支路
、PFC
滤波单元
、IGBT
三相四线逆变桥
、
三相四线低通滤波器，所述光伏电源支路包括光伏
MPPT
最大功率追踪模块
、
第一
IGBT
高频变换模块及整流直流检测模块，所述光伏
MPPT
最大功率追踪模块的输入端用于输入光伏电源，所述光伏
MPPT
最大功率追踪模块的输出端与所述
PFC
滤波单元电连接，所述
PFC
滤波单元的一输出端经所述第一
IGBT
高频变换模块与所述整流直流检测模块电连接，所述整流直流检测模块的输出端与所述
IGBT
三相四线逆变桥电连接，所述
IGBT
三相四线逆变桥与所述三相四线低通滤波器和所述主控模块电连接；所述交流电源支路包括整流单元
、
第二
IGBT
高频变换模块及整流电流检测模块，所述整流单元的输入端用于输入交流电源，所述整流单元的的输出端与所述
PFC
滤波单元电连接，所述
PFC
滤波单元的另一输出端经第二
IGBT
高频变换模块与所述整流电流检测模块电连接，所述整流电流检测模块的输出端与所述三相四线低通滤波器电连接
。
[0005]可选地，所述第一
IGBT
高频变换模块包括第一
IGBT
移相开关组及第一高频变压器，所述第一
IGBT
移相开关组与所述第一高频变压器电连接
。
[0006]可选地，所述整流直流检测模块包括第一同步整流单元及直流电流传感器，所述第一同步整流单元与所述直流电流传感器电连接
。
[0007]可选地，所述第二
IGBT
高频变换模块包括第二
IGBT
移相开关组及第二高频变压器，所述第二
IGBT
移相开关组与所述第二高频变压器电连接
。
[0008]可选地，所述整流电流检测模块包括第二同步整流单元及中性电流传感器，所述第二同步整流单元与所述中性电流传感器电连接
。
[0009]可选地，所述主控模块包括运算操作单元
、MCU
处理器及显示屏，所述运算操作单元分别与所述光伏电源支路
、
交流电源支路
、PFC
滤波单元
、IGBT
三相四线逆变桥
、
三相四线低通滤波器电连接，所述
MCU
处理器分别与所述运算操作单元和所述显示屏电连接
。
[0010]可选地，所述主控模块还包括
DTU
传输单元，所述
DTU
传输单元与所述
MCU
处理器电连接
。
[0011]从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
1、
本申请中提供的一种全电压
IGBT
隔离型三相四线矢量变频安全电源，采用高频直流逆变正弦方式，这种方式既能输入直流电，也能输入交流电压，从根本上解决了输入电压的单一性，采用交错式
PFC
升压方式提高功率因数达到
97%
以上
。
再采用
IGBT
全桥移相
LLC
软开关处理将
PFC
送过来的直流电源变成高频脉冲电源送给高频隔离变压器，由于
IGBT
的开关频率达到
20
‑
40KHZ
直流电源被高频化处理，所以变压器体积非常小，用铜量与重量也非常轻
。
高频变压器输出采用同步整流方式既提高了效率又提到了稳定性同时还减少了后极直流电源所需的滤波电容
。
双组直流电源送入
IGBT
三相桥式逆变电路经高频转换逆变后经中央处理器
DSP
进行
SPWM
调制，可随设定改变成所需频率相位电压的三相四线安全电源
。
[0012]2、
本专利技术采用三相四线
IGBT
桥式逆变的原理，在普通的三相逆变方式上增加了隔离方式和相电压调制方式使其能以高频的方式输出三相四线的电压省掉了后面输出时必须采用三相四线变压器滤波的方式而是采用
LC
低通滤波的方式
。
由此带来的效率比原始的逆变器效率更高，同时普通的三相四线电源和变频电源不是隔离的方式，输入与输出是相联的这样会在工作时带来触电的危险并且普通的三相逆变器频率电压都是固定的而不能进行设置这样就使得逆变电源带来局限性，全电压
IGBT
隔离型三相四线矢量变频安全电源采用前后隔离技术，输入输出相互隔离不会引起电气危害的事故发生，并且采用
DSP
矢量调制方式使用输出电源是可以进行频率设定电压调整相位调整，同时还能因场所需要改变输出电压的目地，这样使得安全电源可随用户的设定改变其工作方式，运用性更加广泛，在进行光伏接入时不会由于逆变输出的电压串入光伏电池而使得光伏电池带电
。
附图说明
[0013]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种全电压
IGBT
隔离型三相四线矢量变频安全电源，其特征在于，包括：主控模块及与所述主控模块电连接的光伏电源支路
、
交流电源支路
、PFC
滤波单元
、IGBT
三相四线逆变桥
、
三相四线低通滤波器，所述光伏电源支路包括光伏
MPPT
最大功率追踪模块
、
第一
IGBT
高频变换模块及整流直流检测模块，所述光伏
MPPT
最大功率追踪模块的输入端用于输入光伏电源，所述光伏
MPPT
最大功率追踪模块的输出端与所述
PFC
滤波单元电连接，所述
PFC
滤波单元的一输出端经所述第一
IGBT
高频变换模块与所述整流直流检测模块电连接，所述整流直流检测模块的输出端与所述
IGBT
三相四线逆变桥电连接，所述
IGBT
三相四线逆变桥与所述三相四线低通滤波器和所述主控模块电连接；所述交流电源支路包括整流单元
、
第二
IGBT
高频变换模块及整流电流检测模块，所述整流单元的输入端用于输入交流电源，所述整流单元的的输出端与所述
PFC
滤波单元电连接，所述
PFC
滤波单元的另一输出端经第二
IGBT
高频变换模块与所述整流电流检测模块电连接，所述整流电流检测模块的输出端与所述三相四线低通滤波器电连接
。2.
根据权利要求1所述的全电压
IGBT
隔离型三相四线矢量变频安全电源，其特征在于，所述第一
IGBT
高频变换模块包括第一
IGBT
移相开关组及第一高频变压器...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂斌，张友华，刘定忠，
申请(专利权)人：华邦创科惠州市智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：