專利名稱：斬波調(diào)速節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
斬波調(diào)速節(jié)能裝置技朮領(lǐng)域本實用新型涉及一種斬波調(diào)速節(jié)能裝置，具體是指一種交流電動機的調(diào)速 領(lǐng)域中脈寬調(diào)制的斬波調(diào)速節(jié)能裝置。背景技朮請參考圖l所示，在目前現(xiàn)有大部分的斬波調(diào)速裝置都是采用可控硅控制作斬波器件或者IGBT作斬波器件以及逆變器件。因該斬波調(diào)速裝置的斬波的頻率 低，容易導(dǎo)致其在控制過程中失控。又因控制信號2也為方波，受控的逆變輸 出電壓波形1也是方波，使得其高次楷波含量高、功率因數(shù)低；導(dǎo)致所述的高 次楷波對電網(wǎng)的污染，同時也導(dǎo)致功率因數(shù)低而增加了電網(wǎng)的損耗。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提供一種不僅可以節(jié)約電能、 減少高次楷波對電網(wǎng)的污染而且還可有利于提高功率因數(shù)的斬波調(diào)速節(jié)能裝 置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所提供一種斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其包括與繞線 式電動機轉(zhuǎn)子三相連接的三相整流橋、連接于三相整流橋輸出端的直流電抗器、 連接于直流電抗器輸出端的PWM斬波器、連接于PWM斬波器輸出端上的儲能器， 其特征在于所述的儲能器的輸出端上設(shè)置有逆變器，該逆變器受控于SPWM信 號調(diào)制器，所述的逆變器的輸出與回饋變壓器或者電動機上調(diào)節(jié)繞組連接；SPWM 信號調(diào)制器采集電網(wǎng)的電參數(shù)產(chǎn)生與電網(wǎng)同步的SPWM信號。依據(jù)上述主要技術(shù)特征，所述的逆變器是由三相IGBT全控橋構(gòu)成的，所述 的三相IGBT全控橋是由Q2、 Q3、 Q4、 Q5、 Q6、 Q7構(gòu)成的。依據(jù)上述主要技術(shù)特征，所述的三相整流橋是由三組的整流管組并聯(lián)連接而構(gòu)成的，所述整流管組是由整流管D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6連接而構(gòu)成的。依據(jù)上述主要技術(shù)特征，所述的直流電抗器包括連接于三相整流橋輸出端上 的電感L。依據(jù)上述主要技術(shù)特征，所述的PWM斬波器包括并聯(lián)于直流電抗器的輸出端 和整流器負(fù)極的且連接于儲能器輸入端的IGBT Ql。依據(jù)上述主要技術(shù)特征，所述的儲能器包括兩個串聯(lián)一起的電容C1、 C2以及 連接于電容一端上的整流管D7。依據(jù)上述主要技術(shù)特征，所述的SPWM信號控制器采樣電網(wǎng)的電參數(shù)，輸出與 電管網(wǎng)同步的SPWM控制信號。依據(jù)上述主要技術(shù)特征，所述的逆變器可以公用多個并聯(lián)一起的斬波調(diào)速節(jié) 能裝置。依據(jù)上述主要技術(shù)特征，所述的多臺斬波調(diào)速節(jié)能裝置在集中使用時可以采 取共用一個逆變器的方式運行。本實用新型的有益技術(shù)效果因采用高頻SPWM信號調(diào)制器與電網(wǎng)同步的調(diào) 制信號控制，所述逆變器輸出端經(jīng)真空斷路器接回饋變壓器或帶調(diào)節(jié)繞組電動 機的調(diào)節(jié)繞組，電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)差功率能以同步正弦波的形式回饋電網(wǎng)，從而 達(dá)到節(jié)能的目的。同時達(dá)到減少高次楷波的含量，有利于提高功率因數(shù)，避免 對電網(wǎng)的污染。為對本實用新型的目的、構(gòu)造特征及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合附圖詳 細(xì)說明如下
圖1為現(xiàn)有斬波調(diào)速節(jié)能裝置輸出電壓波形的示意圖；圖2為本實用新型斬波調(diào)速節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；圖3為本實用新型斬波調(diào)速節(jié)能裝置輸出電壓波形的示意圖。
具體實施方式
請參閱圖2及圖3所示，下面結(jié)合實施例來說明本實用新型所提供一種斬波 調(diào)速節(jié)能裝置，其包括與繞線式電動機轉(zhuǎn)子三相連接的三相整流橋、連接于三 相整流橋輸出端的直流電抗器、連接于直流電抗器輸出端的P，斬波器、連接 于PWM斬波器輸出端上的儲能器，其特征在于所述的儲能器的輸出端上設(shè)置 有逆變器，該逆變器受控于SPWM信號調(diào)制器，所述的逆變器的輸出與回饋變壓 器或者電動機上調(diào)節(jié)繞組連接；SP而信號調(diào)制器采集電網(wǎng)的電參數(shù)產(chǎn)生與電網(wǎng) 同步的SPWM信號。所述的逆變器是由三相IGBT全控橋構(gòu)成的，所述的三相IGBT全控橋是由Q2、 Q3、 Q4、 Q5、 Q6、 Q7構(gòu)成的。所述的三相整流橋是由三組的整流管組并聯(lián)連接 而構(gòu)成的，所述整流管組是由整流管D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6連接而構(gòu)成的。 所述的直流電抗器包括連接于三相整流橋輸出端上的電感U所述的PWM斬波器包括并聯(lián)于直流電抗器的輸出端和整流器負(fù)極的且連接于 儲能器輸入端的IGBT Ql。所述的儲能器包括兩個串聯(lián)一起的電容C1、 C2以及連接于電容一端上的整流 管D7。所述的SPWM信號控制器采樣電網(wǎng)的電參數(shù)，輸出與電管網(wǎng)同步的SPWM 控制信號。另外，所述的逆變器可以公用多個并聯(lián)一起的斬波調(diào)速節(jié)能裝置。所述的多臺斬波調(diào)速節(jié)能裝置在集中使用時可以采取共用一個逆變器的方式運行。在該整流管D7的輸出端上并聯(lián)有兩個電容C1、 C2,在該兩個電容C1、 C2的 輸出端上連接有逆變器，在該逆變器的輸入端上連接有SPWM信號調(diào)制器，該SP側(cè)信號調(diào)制器控制所述的逆變器。從繞線式電動機轉(zhuǎn)子出來的三相交流電，經(jīng)過全波整流、直流電抗器、直 流電容儲能、逆變器輸出。由斬波管直接跨接在直流母線的兩端而形成斬波電 路。在本實施例中三相整流橋、直流電抗器、PWM斬波器、儲能器是一臺電機配 備一套，多臺電機需要調(diào)速，可以采用供直流母線的方式共用一臺逆變器。在 圖3中的所述的波形為三相中的一相而其他兩相控制相同，只是相位角分別相 差120度、240度。綜上所述，因采用高頻SPWM信號調(diào)制器與電網(wǎng)同步的調(diào)制信號控制，所述逆變器輸出端經(jīng)真空斷路器接回饋變壓器或帶調(diào)節(jié)繞組電動機的調(diào)節(jié)繞組， 電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)差功率能以同步正弦波的形式回饋電網(wǎng)，從而達(dá)到節(jié)能的目的。 同時達(dá)到減少高次楷波的含量，有利于提高功率因數(shù)，避免對電網(wǎng)的污染。
權(quán)利要求1. 一種斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其包括與繞線式電動機轉(zhuǎn)子三相連接的三相整流橋、連接于三相整流橋輸出端的直流電抗器、連接于直流電抗器輸出端的PWM斬波器、連接于PWM斬波器輸出端上的儲能器，其特征在于所述的儲能器的輸出端上設(shè)置有逆變器，該逆變器受控于SPWM信號調(diào)制器，所述的逆變器的輸出與回饋變壓器或者電動機上調(diào)節(jié)繞組連接；SPWM信號調(diào)制器采集電網(wǎng)的電參數(shù)產(chǎn)生與電網(wǎng)同步的SPWM信號。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其特征在于所述的逆變器是由三相IGBT全控橋構(gòu)成的，所述的三相IGBT全控橋是由Q2、 Q3、 Q4、 Q5、 Q6、 Q7構(gòu)成的。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其特征在于所述的三相整流橋 是由三組的整流管組并聯(lián)連接而構(gòu)成的，所述整流管組是由整流管D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6連接而構(gòu)成的。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其特征在于所述的直流電抗器 包括連接于三相整流橋輸出端上的電感L。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其特征在于所述的PWM斬波器 包括并聯(lián)于直流電抗器的輸出端和整流器負(fù)極的且連接于儲能器輸入端的 IGBTQ1。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其特征在于所述的儲能器包括 兩個串聯(lián)一起的電容C1、 C2以及連接于電容一端上的整流管D7。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其特征在于所述的SP麗信號 控制器采樣電網(wǎng)的電參數(shù)，輸出與電管網(wǎng)同步的SPWM控制信號。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其特征在于所述的逆變器可以 公用多個并聯(lián)一起的斬波調(diào)速節(jié)能裝置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其特征在于所述的多臺斬波調(diào)速節(jié)能裝置在集中使用時可以釆取共用一個逆變器的方式運行。
專利摘要本實用新型所揭示一種斬波調(diào)速節(jié)能裝置，其包括三相整流橋、連接于三相整流橋輸出端的直流電抗器、連接于直流電抗器輸出端的PWM斬波器、連接于PWM斬波器輸出端上的儲能器，其特征在于所述的儲能器的輸出端上設(shè)置有逆變器，該逆變器受控于SPWM信號調(diào)制器，所述的逆變器的輸出與回饋變壓器或者電動機上調(diào)節(jié)繞組連接；SPWM信號調(diào)制器采集電網(wǎng)的電參數(shù)產(chǎn)生與電網(wǎng)同步的SPWM信號。因采用高頻SPWM信號調(diào)制器與電網(wǎng)同步的調(diào)制信號控制，所述逆變器輸出端經(jīng)真空斷路器接回饋變壓器或帶調(diào)節(jié)繞組電動機的調(diào)節(jié)繞組，電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)差功率能以同步正弦波的形式回饋電網(wǎng)，從而達(dá)到節(jié)能的目的。同時達(dá)到減少高次諧波的含量，有利于提高功率因數(shù)，避免對電網(wǎng)的污染。
文檔編號H02P27/04GK201113917SQ20072012129
公開日2008年9月10日 申請日期2007年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月5日
發(fā)明者楊 慶 申請人:楊 慶