本发明专利技术提供一种三相LED照明高性能整流电源装置，其在外壳内设有高阻抗三相24脉波移相整流容性变压器、多个多相桥式整流器及直流输出端；其运用多脉波移相整流和高阻抗容性变压器技术，一举同时实现大幅抑制高次谐波、改善功率因数、稳压稳流、提高效率、节能降耗、防雷击、提高寿命和安全可靠性的功效。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及LED(发光二极管)照明及电子屏幕使用的三相LED照明高性能整流电源装置。
技术介绍
LED灯因其发光效率高、寿命长、显色性好、又便于调光调色、实行编码自控等一系列优点，倍受青睐，应用范围越来越广，除作为指示灯和各种电子屏幕外，还被广泛用于各种不同用途的室内外照明装置。然而在实际应用中，尤其是在整流电源的技术上，还存在许多问题，应引起高度关注，如不在推广发展之初期加以控制和解决，必将酿成严重后患。其一，LED发光管和整流电源装置的寿命不匹配。LED发光管属于直流小功率低电压产品，单个发光管的使用电压为直流3 5V以下，功率目前在5W以下。就单个发光管而言，其寿命很长，可超过5万小时。然而有不少产品采用的直流输出电压较高，串接的发光管数量较多，由于各个发光管内阻参数的分散性，施予各个发光管上的实际电压不同，电压较高的发光管会容易损坏。当某个发光管损坏断开后，其余串联的发光管也都熄灭。这样就大大降低了整体照明装置的可靠性和寿命。另外，目前电网均采用交流供电，而LED应接直流电源。所以LED照明装置内必须有整流电源装置。按照目前所采用的传统技术，整流电源装置的直流输出端都装有滤波电解电容。而电解电容内的电解液容易干涠损坏，通常寿命为2-3年，多则5年。形成了 LED灯同整流电源装置的寿命不匹配。总体说来，LED照明装置95%的故障出自整流电源装置。其二、LED灯整流电源装置产生的高次谐波电流含量过高。LED灯整流电源装置内滤波电容的存在，使得电源侧交流电流成为许多弧形脉冲波，含有大量高次谐波电流。我国国家标准规定LED照明装置交流电源侧总谐波电流含量不得大于基波(50赫兹/秒)电流的33%。根据测试，不同厂家的产品其谐波电流总含量分散性很大，好的产品谐波总含量可达到基波电流的25%左右，绝大多数约为基波电流的40%左右，某些产品甚至超过100%。其中零序的三次谐波电流占主要成分。大量的谐波电流造成对电网的严重污染，会导致接入电网中的电子装置被烧毁、通讯信号受干扰、电源线路中电能损耗大大增加。大致地说，谐波电流总含量每增加10%所造成的电网中电能损耗会高于基波电流增加50 %所造成的电能损耗量。尤其是三相电源线路中的零序谐波电流会叠加通过中性线，仅此一项零序谐波电流值就可能会超过相线工作电流，如果再加上三相零序不平衡基波电流，就会造成中性线严重过载。不但大大增加线路的电能损耗和电压降，而且一旦中性线被烧断，则会酿成严重的人身伤亡和电气设备损坏或火灾事故。而目前大多数LED照明装置没有采取抑制谐波的有效措施。如果不加管制，任凭这样的产品在电网中大量应用，其后果不堪设想。其三、防雷性能差。LED发光管及其整流电 源装置内的整流二极管、稳流芯片等均属电子芯片，对雷电极为敏感。而目前绝大多数LED电源装置没有有效的防雷保护措施。电源装置的电子电路中需要有零电位参考点(逻辑地)同灯具金属外壳和接地线相连接。如果建筑物上装有避雷装置，当其接受雷击(包括直击雷和感应雷)时，强大的雷电流经避雷引下线和接地装置流入地中，可以造成接地装置上同大地之间的电位差达到数万伏甚至超过20万伏以上。这样高的电位通过接地线传到灯具金属外壳(因为灯具金属外壳需要保护接地)和电子电路上，再经过交流电源线路连接到变压器中性点接地装置，形成雷击时地电位反击通道。电子元器件必损坏无疑。室内各种电子装置和室外照明装置也都存在同样问题。这种因雷击时地电位反击而造成电子装置遭损坏或无故障停机的事故在国内外都频频发生，然而却为国家建筑物防雷保护规范和国际电磁兼容标准所忽略。其四、提高功率因数问题。国家标准规定LED照明装置的功率因数不得低于0.9。功率因数越低，是指用电设备消耗的无功功率越多，由此而引起的电网中的电能损耗就越大。影响LED照明装置功率因数高低的主要因素是整流电源装置所产生的谐波电流含量。研究表明，只要LED整流电源装置谐波电流含量能低于国家标准的规定值，功率因数就能达标。所以通常要提高LED照明装置的功率因数，总是同抑制整流电源装置谐波电流的措施相结合的。由于大多数LED照明装置产品缺乏治理谐波的有效措施，只能额外增加补偿无功功率用的电容器，电容器属易损元件，这样不但增加了产品的体积和成本，还降低了可靠性。其五、整流电源装置的稳流和效率、节能问题。LED发光管的伏安特性是非线性的，电网电压小有波动时，流过LED发光管内的电流会有较大的波动，容易造成发光管的损坏。为此许多产品在发光管的电路中串入限流电阻(或稳流芯片)，其数值往往达到光源总串联电阻的10%以上。当前倍受青睐的由中国台湾和韩国首尔生产的ACLED (无整流装置的交流电源直供LED模块)，其串联限流电阻消耗功率更达到照明装置额定功率的20%，徒然增加了发热量和电能损耗，降低了效率，不利于节能。并且其直流输出端电压较高(200伏左右)，串联的LED微晶管很多，只要其中任何一粒微晶管损坏，整灯就灭，可靠性相对较低。再者，由LED微晶管组成的四个整流桥臂，运行中只有两个同时导通，利用率不高，同采用普通二极管桥式整流相比成本提高了。因此有待进一步改进整流电源装置。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种三相LED照明高性能整流电源装置，其运用多脉波移相整流和高阻抗容性变压器技术，一举同时实现大幅抑制高次谐波、改善功率因数、稳压稳流、提高效率、节能降耗、防雷击、提高寿命和安全可靠性的功效。本专利技术的目的是由以下技术方案实现的。本专利技术三相LED照明高性能整流电源装置，其特征在于，在外壳内设有高阻抗三相24脉波移相整流容性变压器、多个多相桥式整流器及直流输出端。前述的三相LED照明高性能整流电源装置，其特征在于，所述高阻抗三相24脉波移相整流容性变压器电源侧原绕组的每相铁心柱上有采用两层金属箔其间加以绝缘膜互相隔离后叠在一起并绕的第一、第二两个线圈组成的一个箔式双迭绕组，该三相六个线圈是连接成六角形接线，即:第一相绕组的第一线圈首端A1同第二相绕组的第二线圈首端C2相连；第三相绕组的第二线圈尾端Z2同第二相绕组的第一线圈尾端Y1相连；第二相绕组的第一线圈首端B1第一相绕组的第二线圈首端A2相连；第一相绕组的第二线圈尾端X2同第三相绕组的和线线圈尾端Z1相连；第三相绕组的第一线圈首端C1同第二相绕组的第二线圈首端B2相连；第二相绕组的第二线圈尾端Y2同第一相绕组的第一线圈尾端X1相连；或者按另一方向，第一相绕组的第一线圈首端A1接第二相绕组的第二线圈首端B2;第二相绕组的第二线圈尾端Y2接第三相绕组的第一线圈尾端Z1 ;第三相绕组的第一线圈首端C1接第一相绕组的第二线圈首端A2 ;第一相绕组的第二线圈尾端X2接第二相绕组的第一线圈尾端Y1 ；第二相绕组的第一线圈首端B1接第三相绕组的第二线圈首端C2 ;第三相绕组的第二线圈尾端Z2接第一相绕组的第一线圈尾端X1 ;从任意三个不相邻的连接点引出相线端子去连接三相电源。也可以将同一铁心柱上绕组的两个线圈互相调换。前述的三相LED照明高性能整流电源装置，其特征在于，所述高阻抗三相24脉波移相整流容性变压器电源侧原绕组的每相铁心柱上有采用两层金属箔其间加以绝缘膜互相隔离后叠在一起并绕的第一、第二线圈所组成本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三相LED照明高性能整流电源装置，其特征在于，在外壳内设有高阻抗三相24脉波移相整流容性变压器、多个多相桥式整流器及直流输出端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：尤大千，
申请(专利权)人：尤大千，
类型：发明
国别省市：
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