專利名稱：一種電子伺服變壓器及伺服系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型實(shí)施例屬于配電領(lǐng)域，尤其涉及一種電子伺服變壓器及伺服系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在自動(dòng)化控制領(lǐng)域，伺服電機(jī)控制方便、精度高，因而被廣泛采用，各國(guó) 著名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器系列產(chǎn)品并不斷完
善和更新。中國(guó)電網(wǎng)采用三相相電壓380V，零線電壓220V， 1KW以上(400W 以上大多數(shù))的電子伺服變壓器采用三相200 ~ 240V(電壓波動(dòng)200 ~ 240V+10% 、 200 ~ 240V-15%)供電。
電子伺服變壓器將單相或三相正弦交流電流通過整流元件變成平穩(wěn)的可調(diào) 的單方向的直流電流，已廣泛應(yīng)用于精密數(shù)控行業(yè)，圖l示出了現(xiàn)有技術(shù)提供 的一種電子伺服變壓器，三相交流電的每一相分別與一個(gè)整流橋堆連接，組成 三相半波整流電i 各，該三相半波整流電^各的^T出端4妻交流伺月l單元內(nèi)橋式整流 電路的兩個(gè)輸入端，三相交流電的零線分別接交流伺服羊元內(nèi)橋式整流電路的 另一輸入端。提高了電子伺服變壓器的耐壓性及抗強(qiáng)電流沖擊能力，但該電子 伺服變壓器存在以下缺陷
1. 電機(jī)啟動(dòng)或突然堵轉(zhuǎn)會(huì)造成對(duì)整流電路的沖擊，然而該電子伺服變壓器 抗沖擊能力較弱，仍然有被擊穿的可能，并且電路短路后，整個(gè)整流電 路乃至與之相接的伺服單元有燒壞的可能；
2. 整流橋堆雖然具有一定的抗強(qiáng)電流沖擊能力和耐壓性，但一旦有兩個(gè)串 聯(lián)的二極管被燒壞會(huì)造成電路該支路斷路；
3. 在沒有漏電保護(hù)的情況下，若輸入端接錯(cuò)，將零線接入火線，會(huì)燒壞伺綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)的電子伺服變壓器耐壓較低，抗沖擊能力弱，保護(hù)力 度不夠，容易燒壞電子元件。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種電子伺服變壓器，旨在解決現(xiàn)有的 電子伺服變壓器耐壓低、抗強(qiáng)電流沖擊弱、保護(hù)能力不夠的問題。
本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種電子伺服變壓器，其輸入端與三相 交流電連接，輸出端與伺服單元連接，所述電子伺服變壓器的輸入端連接有整 流電路，所述三相交流電輸入所述電子伺服變壓器，經(jīng)所述整流電路進(jìn)行整流 后輸出至所述伺服單元；所述三相交流電的零線端與地線端之間連接有保護(hù)電 路。
本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種伺服系統(tǒng)，所述伺服系統(tǒng)包括 上述電子伺服變壓器，還包括一伺服單元，所述電子伺服變壓器的輸入端與三 相交流電連接，所述電子伺服變壓器的輸出端連接至所述伺服單元的輸入端， 所述伺服單元的輸出端與伺服電動(dòng)機(jī)連接。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電子伺服變壓器的輸入端連接有整流電路，提高 了電子伺服變壓器的耐壓性及抗強(qiáng)電流沖擊能力，當(dāng)整流電路中有某些元件發(fā)
生故障時(shí)，仍然有一路正常通路確?？衫^續(xù)工作，減小了故障率；同時(shí)采用保 護(hù)電路保護(hù)當(dāng)接錯(cuò)線時(shí)后續(xù)的電子元件不被燒壞；穩(wěn)定性好，可靠性高，保護(hù) 能力強(qiáng)。


圖l是現(xiàn)有技術(shù)提供的電子伺服變壓器電路圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電子伺服變壓器的電路圖3是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的保護(hù)電路的電路圖;4是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的保護(hù)電路的電路圖； 5是本實(shí)用新型第三實(shí)施例提供的保護(hù)電路的電路圖； 6是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的各種可替換的整流元件示意圖
路8是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用橋中橋的電子伺服變壓器電路圖； 9是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用一個(gè)橋中橋的電子伺服變壓器電路
10示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用單相橋堆組的電子伺服變壓器
電路圖
.器電路
圖12示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用單向可控硅的電子伺服變壓器
電路圖
圖13示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用三相整流橋的電子伺服變壓器
電路圖
圖
14示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服單元第一接線方案電路圖 15示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服單元第二接線方案電路圖 16示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服單元第三接線方案電路圖 17示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服單元第四接線方案電路圖 18示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種伺服系統(tǒng)的電路圖； 19示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另 一種伺服系統(tǒng)的電路圖； 20示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種配電電路圖； 21示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電子伺服變壓器的連接示意圖
具體實(shí)施方式
6為了使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié) 合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處 所描述的具體實(shí)施例僅^義用以解釋本實(shí)用新型實(shí)施例，并不用于限定本實(shí)用新 型實(shí)施例。
本實(shí)用新型實(shí)施例電子伺服變壓器的輸入端連接有整流電路，提高了電子 伺服變壓器的耐壓性及抗強(qiáng)電流沖擊能力，當(dāng)橋堆組中有某些元件發(fā)生故障時(shí)，
仍然有一路正常通路確?？衫^續(xù)工作，減小了故障率；同時(shí)采用保護(hù)電路保護(hù) 當(dāng)接錯(cuò)線時(shí)后續(xù)的電子元件不被燒壞；穩(wěn)定性好，可靠性高，保護(hù)能力強(qiáng)。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電子伺服變壓器可以與伺服單元、伺服電機(jī)配套 使用，被廣泛應(yīng)用于數(shù)控加工中心、包裝設(shè)備、印刷設(shè)備、紡織設(shè)備、激光加 工設(shè)備、機(jī)器人、試驗(yàn)機(jī)、雕刻機(jī)、自動(dòng)化生產(chǎn)線等領(lǐng)域。圖2示出了本實(shí)用 新型實(shí)施例提供的電子伺服變壓器的電路，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本實(shí)用 新型實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。
電子伺服變壓器的輸入端與三相交流電連接，輸出端與伺服單元連接，電 子伺服變壓器的輸入端連接有整流電路，三相交流電輸入電子伺服變壓器，經(jīng) 整流電路進(jìn)行整流后輸出至伺服單元；三相交流電的零線端與地線端之間連接 有保護(hù)電路200。
電子伺服變壓器中的整流電路可以采用兩個(gè)單相橋堆串聯(lián)的方式組成單相 串聯(lián)橋堆組，例如單相橋堆DB1和單相橋堆DB2組成一個(gè)單相串聯(lián)橋堆組。 電子伺服變壓器的三相電壓輸入端R、 S、 T外接三相交流電，輸入三相交流電， 單相橋堆DB1和單相橋堆DB2串聯(lián)后與輸入端R連接、壓敏電阻Ul的一端 與輸入端R連接，壓敏電阻U1的另一端經(jīng)與之串聯(lián)連接的放電管DF1連接到 接地端；單相橋堆DB3和單相橋堆DB4串聯(lián)后與輸入端S連接，壓敏電阻U2 的一端與輸入端s連接，壓敏電阻U2另一端經(jīng)與之串聯(lián)連接的放電管DF2連 接到接地端。從R、 S輸入端輸入交流電分別經(jīng)串聯(lián)的單相橋堆DB1及單相橋 堆DB2進(jìn)行半波整流，轉(zhuǎn)換成直流電后傳輸?shù)剿欧卧闹骰芈冯娫吹妮斎攵薒l;從T輸入端輸入交流電分別傳輸?shù)酱?lián)連接的單相橋堆DB5和單相橋堆 DB6,以及壓敏電阻U3中，一i 各經(jīng)壓敏電阻U3和與之串聯(lián)連接的放電管DF3 傳輸?shù)浇拥囟?，另一路?jīng)單相橋堆DB5和單相橋堆DB6進(jìn)行半波整流，轉(zhuǎn)換 成直流電后傳輸?shù)剿欧卧碾娫摧斎攵薒2。伺服單元主回路電源內(nèi)的三相橋 堆DB7將輸入端L1、 L2輸入的直流電進(jìn)行合成后儲(chǔ)能到儲(chǔ)能濾波電容C1。伺 服單元的輔助電源內(nèi)的單相橋堆DB8將從伺月l單元的電源輸入端Ll輸入的直 流電進(jìn)行合成后儲(chǔ)能到儲(chǔ)能濾波電容C2，單相橋堆DB8的另 一端與零線N連 接，伺服單元的主回路電源輸入端L3與零線N連接，同時(shí)壓敏電阻U4與放電
另一端接地。另，伺服單元的主回路電源輸入端Ll、 L2、 L3分別經(jīng)自恢復(fù)保 險(xiǎn)絲(高分子PTC)與三相橋堆DB7連接，進(jìn)行過流保護(hù)；若輸入端接錯(cuò)，將 零線接入火線時(shí)，通過保護(hù)電路200保護(hù)伺服系統(tǒng)不被燒壞。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，保護(hù)電路可以內(nèi)置于電子伺服變壓器中，保護(hù)電 路也可以是一個(gè)獨(dú)立的模塊。
圖3示出了本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的保護(hù)電路的電路圖，為了便于說(shuō) 明，僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。
保護(hù)電路200包括整流單元Dl、穩(wěn)壓二極管DW以及交流固態(tài)繼電器； 其中，整流單元D1的第一輸入端連接至三相交流電的零線，整流單元D1的第 二輸入端接地，整流單元Dl的輸出端通過穩(wěn)壓二極管DW與交流固態(tài)繼電器 連接。當(dāng)輸入端的零線與火線接錯(cuò)時(shí)，交流固態(tài)繼電器中的雙向可控硅TR導(dǎo) 通，繼電器的線圏L1通電，常閉端K2斷開，繼電器的線圈L2失電，主回^各 斷開，保護(hù)了主回路中的電子伺服變壓器及伺服單元不被燒壞。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，繼電器模塊的線圈Ll連接至交流固態(tài)繼電器的 輸出端與三相交流電的火線(R/S/T)之間。輸入的信號(hào)經(jīng)過整流單元D1整流 后，通過穩(wěn)壓二極管DW穩(wěn)壓以及電阻R1限流后控制發(fā)光二極管D2工作，并 通過光耦合使處于輸出回路中的雙向可控硅TR組成的開關(guān)電路導(dǎo)通，即完成了對(duì)輸出端的控制；輸入回路僅需要對(duì)發(fā)光管的控制，所以僅需低電壓、小電 流；光耦合保證了輸入、輸出間的隔離；輸出回路中可控硅元件TR大小的選 用決定了繼電器輸出的工作電壓及電流。當(dāng)線圈L1通電后，常開端kl斷開， 線圈L2停止工作，當(dāng)需要復(fù)位時(shí)利用啟動(dòng)開關(guān)S2進(jìn)行控制。當(dāng)零線與火線接 錯(cuò)時(shí)，輸入的電壓超過穩(wěn)壓二極管DW的門限電壓值，觸發(fā)光耦導(dǎo)通，雙向可 控硅TR導(dǎo)通工作，繼電器的線圈L1通電，常閉端K2斷開，繼電器的線圈L2 失電，主回路斷開，需要重新復(fù)位才能啟動(dòng)，這樣就保護(hù)了主回路中的電子伺 服變壓器及伺服單元不被燒壞。
作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，啟動(dòng)開關(guān)S2可以為硬件的開關(guān)按鈕，也可 以為軟件控制;f莫塊。
圖4示出了本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的保護(hù)電路的電路圖，為了便于說(shuō) 明，僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。
當(dāng)零線與地線之間的電壓超過穩(wěn)壓二極管DW的門限值時(shí)，二極管DW導(dǎo) 通，經(jīng)過電阻R1限流后觸發(fā)光耦，Ql飽和導(dǎo)通，繼電器的線圈L1工作，繼 電器的常閉端K2斷開，繼電器的線圈L2失電，從而斷開主電源，停止給電子 伺服變壓器供電，從而保護(hù)電子伺服變壓器及伺服單元不被燒壞。因此，只要 零線與地線之間的電壓不正常，電子伺服變壓器就不能正常供電，從而達(dá)到保 護(hù)電子伺服變壓器的目的。
圖5示出了本實(shí)用新型第三實(shí)施例提供的保護(hù)電路的電路圖，為了便于說(shuō) 明，僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分，詳述如下。
保護(hù)電路200為一種檢測(cè)電路，輸入端連接三相交流電的零線端，分別對(duì) 兩路的電壓進(jìn)行檢測(cè)，如果大于預(yù)設(shè)的值，則斷路器K1斷開，如果小于預(yù)設(shè) 的值，則斷路器K2斷開，起到保護(hù)電路的作用。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中的單相橋堆(例如DB1、 DB2)可以采用其他形式 的整流元件，例如三相橋堆、單向可控硅、二極管、快恢復(fù)整流二極管等， 如圖6所示。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，整流元件包括正極、負(fù)極，所述電子伺服變壓器 的每一輸入端與所述整流元件正極連接，或所述電子伺服變壓器輸入端與所述 整流元件負(fù)極連接。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，橋堆組(例如兩個(gè)單相橋堆串聯(lián)的方式組成單相
串耳關(guān)橋堆組)可以采用至少兩個(gè)所述整流元件串耳關(guān)、并if關(guān)、至少四個(gè)所述整流 元件組成的橋中橋或者上述的任意組合。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，橋中橋的連接方式有多種，例如
(1 )兩個(gè)所述整流元件串聯(lián)組成一支i 各，至少兩路所述支路再并聯(lián)接入所 述電子伺服變壓器一輸入端，其中一路所述支路的兩個(gè)所述整流元件的結(jié)點(diǎn)與 另外的至少 一路所述支路的兩個(gè)所述整流元件的結(jié)點(diǎn)電連接；
(2 )兩個(gè)所述整流元件串聯(lián)組成一支路接入所述電子伺服變壓器的任一輸 入端，所述支路的兩個(gè)所述整流元件的結(jié)點(diǎn)與連接在所述電子伺服變壓器的另 一輸入端的所述支路的兩個(gè)所述整流元件的結(jié)點(diǎn)電連接。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，三相交流電的零線端串聯(lián)一保險(xiǎn)絲，當(dāng)電子伺服 變壓器的零線接口接入三相交流電的火線端時(shí)保險(xiǎn)絲燒斷，整個(gè)電路斷路，起
到保護(hù)作用。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，在三相交流電的三相端和零線端 分別串聯(lián)一個(gè)保險(xiǎn)絲，或者在電子伺服變壓器接零線的輸入端前串聯(lián)一保險(xiǎn)絲。 用戶可根據(jù)實(shí)際需要選取壓敏電阻和放電管的參數(shù)，當(dāng)電網(wǎng)電壓被雷擊時(shí)， 上千伏甚至上萬(wàn)伏的浪涌電壓將通過壓敏電阻、放電管對(duì)地放電。如果接有漏 電開關(guān)，則漏電開關(guān)動(dòng)作切斷三相電；如果未接漏電開關(guān)，但零線N端串聯(lián)有 保險(xiǎn)絲，則將保險(xiǎn)絲燒斷，電路受到保護(hù)。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，可以采用 兩個(gè)壓敏電阻和放電管串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，兩個(gè)壓敏電阻和放電管串聯(lián)的支路再并聯(lián) 成一路接入零線的結(jié)構(gòu)，或者多個(gè)壓敏電阻和放電管串聯(lián)的支路再并聯(lián)的結(jié)構(gòu)， 以增大耐壓強(qiáng)度。用戶可根據(jù)需要的耐壓高低，負(fù)載電流大小，選擇串并聯(lián)所 采用的結(jié)構(gòu)。
由于實(shí)際操作中有將電子伺服變壓器的零線和火線接反的情況出現(xiàn)，如果接反則通過壓#文電阻、放電管對(duì)地放電，為^f吏保險(xiǎn)絲迅速燒斷，可在零線處并 聯(lián)至少兩路壓敏電阻和放電管串聯(lián)的支路，則增大了放電電流，快速燒斷保險(xiǎn) 絲。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，還可以不采用壓敏電阻及放電管，提高橋堆的耐
壓到1600V (采用進(jìn)口橋堆)，但成本較高。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，還可以從R輸入端經(jīng)橋堆組連接到伺服單元的主 回路電源輸入端Ll,從S、 T輸入端分別經(jīng)橋堆連接到伺服單元的主回路電源 輸入端L2。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，電子伺服變壓器的輸出端Ll、 L2、 L3與伺服單 元的主回i 各電源連接的方式可以有多種，例如
(1 )單相橋堆DB8的L1C端與Ll或L2連接，L2C端與L3連接；
(2) 當(dāng)主回路電源中三相橋堆DB7的L2端與零線N連接時(shí)，單相橋堆 DB8的L2C端與該零線L2連接，然后另一端L1C與三相橋堆DB7的Ll或 L3端連接；
(3) 單相橋堆DB8的L1C端可以與R、 S、 T的任意一相連接，然后L2C 端與零線N連接；
(4) 單相橋堆DB8先連接一個(gè)隔離變壓器，再與電源連接，增加了電路 的抗干擾能力。
實(shí)際應(yīng)用中，采用橋堆具有安裝方便、易于散熱、反向耐壓高、額定電流 大、過載能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，本電路接線簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定。
圖6示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的各種可替換的整流元件，對(duì)比于圖2 所示的單相橋堆，在本實(shí)用新型實(shí)施例中還可以釆用其他形式，例如圖6(A) 示出的單相橋堆，圖6 (B)示出的二極管、圖6 (C)示出的單向可控硅、圖 6(D)示出的快恢復(fù)整流二極管、圖6 (E)示出的三相橋堆等。
釆用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的橋堆組較之采用進(jìn)口高耐壓大電流整流元 件，成本低很多。圖7示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用并聯(lián)單相橋堆組的電子伺服變壓 器電路，與圖2相比，采用兩個(gè)單相橋堆串聯(lián)，然后將兩組串聯(lián)的橋堆再并聯(lián) 接入電子伺服變壓器每一輸入端。
作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，還可以采用兩個(gè)單相橋堆并聯(lián)，然后將兩 組并聯(lián)的橋堆再串聯(lián)接入電子伺服變壓器每一輸入端，該結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一個(gè)橋中 橋結(jié)構(gòu)，如圖8所示。當(dāng)然，我們可以在一組并聯(lián)的橋堆之后串聯(lián)至少一個(gè)橋 堆，然后再與另外一組并聯(lián)的橋堆串聯(lián)接入電子伺服變壓器每一輸入端。
作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，還可以采用兩個(gè)單相橋堆并聯(lián)，然后接入 電子伺服變壓器每一輸入端。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，兩個(gè)單相橋堆串聯(lián)還可以推廣到多個(gè)單相橋堆串 聯(lián)，同樣也可以推廣到多組串聯(lián)支路并聯(lián)的連接方式，而每支路上的橋堆個(gè)數(shù) 可以不相等。若采用各相橋堆組對(duì)稱的設(shè)計(jì)，不僅具有輸出電壓低的特點(diǎn)，更 有電壓對(duì)稱、直流波紋小的特點(diǎn)，使伺服單元更穩(wěn)定。
與圖7相比，在電子伺服變壓器的每一輸入端中，將兩個(gè)串聯(lián)的單相橋堆的中 間與另外兩個(gè)串聯(lián)的單相橋堆的中間連接，組成一個(gè)橋中橋的連接方式。該電 路損壞一個(gè)元件，整個(gè)電路的所耐電壓下降不多，并且即使每個(gè)串聯(lián)支路上均
有一個(gè)元件短路、斷路，也不影響整個(gè)電路，性能更優(yōu)。
作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，圖8示出的電路，可以將單相橋堆DB3和 單相橋堆DB4的結(jié)點(diǎn)，再與單相橋堆DB5和單相橋堆DB6的結(jié)點(diǎn)連接。
作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，兩個(gè)串聯(lián)的單相橋堆的的結(jié)點(diǎn)與另外兩個(gè) 串聯(lián)的單相橋堆的結(jié)點(diǎn)通過串聯(lián)至少一個(gè)橋堆組成橋中橋?？梢韵氲?，橋中橋 的每條支路可以由串聯(lián)、并聯(lián)以及串并聯(lián)結(jié)合的方式將整流元件任意組合。
圖9示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用一個(gè)橋中橋的電子伺服變壓器電 路，與圖2相比，在電子伺服變壓器的兩輸入端中，將兩個(gè)串聯(lián)的單相橋堆的 結(jié)點(diǎn)與另外兩個(gè)串聯(lián)的單相橋堆的的結(jié)點(diǎn)連接，組成一個(gè)橋中橋的連接方式，電子伺服變壓器的另外一輸入端采用兩個(gè)單相橋堆串聯(lián)即可，更具穩(wěn)定性。
電路，與圖7相比，采用了三組兩兩串聯(lián)的橋堆支路再并聯(lián)的接入方式，增大 耐壓。
與圖8和圖IO相比，本實(shí)用新型實(shí)施例采用三組兩兩串聯(lián)的橋堆并聯(lián)，然后將 每組串聯(lián)的單相橋堆的中間連接的接入方式，具有更高的穩(wěn)定性和耐壓程度。
作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，圖8示出的電路，可以將單相橋堆DB5和 單相橋堆DB6的結(jié)點(diǎn)，再與單相橋堆DB7和單相橋堆DB8的結(jié)點(diǎn)連接。
圖12示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用單向可控硅的電子伺服變壓器 電路，單向可控硅(晶閘管)串聯(lián)于三相交流電的每一相中，然后再與并聯(lián)的兩 個(gè)單相橋堆串聯(lián)，單向可控硅的控制端與電阻R3串聯(lián)，然后電阻R3與穩(wěn)壓管 DW1串聯(lián)后接入零線，電阻Rl和電阻R2串聯(lián)后連接與T輸入端和N輸入端 之間，電阻Rl和電阻R2的連接處與二極管Dl的陽(yáng)極連接，然后二極管Dl 的陰極連接于電阻R3和穩(wěn)壓管DW1的連接處。 一電容C3與穩(wěn)壓管DW1并 聯(lián)。二極管D3的陽(yáng)極與Ll相連接，然后陰極與穩(wěn)壓管DW4、穩(wěn)壓管DW5、 電阻R4串聯(lián)后，接入三極管的控制端，二極管D2的陽(yáng)極與L2相連接，然后 陰極與穩(wěn)壓管DW2、穩(wěn)壓管DW3、電阻R4串聯(lián)后，接入三極管Q的基極， 三極管Q的集電極接電阻R3和穩(wěn)壓管DW1的連接處，發(fā)射極接零線N。當(dāng) L1或L2的支路的電壓過高時(shí)，觸發(fā)三極管導(dǎo)通，導(dǎo)致電阻R3與二極管D1的 連接處接地，無(wú)法觸發(fā)單向可控硅導(dǎo)通，避免了電流過大對(duì)電路產(chǎn)生的影響。
圖13示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的釆用三相整流橋的電子伺服變壓器 電路，電子伺服變壓器的每一輸入端分別連接一三相整流橋，再將其中兩個(gè)三
相整流橋的另一端相互連接，形成并聯(lián)后再與一個(gè)三相整流橋DB2串聯(lián)后糸
則
出，該輸出端與伺服單元的電源輸入端Ll (或者L2)連接。電子伺服變壓器 另外一輸入端連接兩個(gè)串聯(lián)的三相整流橋后，與伺服單元的電源另一個(gè)輸入端(或Ll )連接。
作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，電子伺服變壓器的每一輸入端分別連接一 三相整流橋，再將其中兩個(gè)三相整流橋的另一端相互連接，形成并聯(lián)后再與至 少兩個(gè)三相整流橋并聯(lián)的支路串聯(lián)，然后與伺服單元的電源輸入端Ll (或者 L2)連接。
總結(jié)上迷的具體實(shí)施例，根據(jù)實(shí)際電壓、電流的需求，考慮實(shí)際耐壓的穩(wěn) 定程度，采用元件串并聯(lián)結(jié)合的冗余系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定和耐壓的目的。
主回3各電源和輔助電源，主回路電源的輸入端分別為輸入端Ll、 L2、 L3,輔 助電源的輸入端分別為輸入端L1C、 L2C。輔助電源的L1C端、L2C端有以下 幾種不同的"^妄線方案，如圖14至17所示。
圖14示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服單元第一接線方案，輔助電源的 L1C端與L1端連接，L2C端與L3端連接，其中L3端接零線N， L3端也可以 接地。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，L1C端還可以與L2端連接，L2C端與L3端連接， 或者L2C端與零線連接，其中L3端也可以接地。
圖15示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服單元第二接線方案，主回路電源 的L2端接零線N, L1C端與主回路電源的Ll端或L3端連接。
圖16示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服單元第三接線方案，L1C端、 L2C端與隔離變壓器連接后，分別與電子伺服變壓器任意兩輸出端連接。
圖17示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的伺服單元第四接線方案，L1C端與電 子伺服變壓器任何一輸出端連接，L2C端接零線N。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種伺服系統(tǒng)，該伺服系統(tǒng)包括上述電子伺服變 壓器，還包括一伺服單元，電子伺服變壓器的輸入端與三相交流電連接，其輸 出端分別連接伺服單元的輸入端，伺服單元輸出端與伺服電動(dòng)機(jī)連接。
圖18示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種伺服系統(tǒng)的電路，采用圖10所示的電路方案，伺服單元輔助電源的L1C端與S輸入端連接，L2C端接零線N。 另外該電路的零線處，連接一壓敏電阻U4，壓敏電阻U4與放電管DF4串聯(lián)后 接地。
作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，伺服單元輔助電源的L1C端還可以與R或 T輸入端連接，L2C端接零線。
圖19示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另 一種伺服系統(tǒng)的電路，采用兩個(gè)二 極管串聯(lián)組成一個(gè)串聯(lián)支路，然后三組串聯(lián)支路再并聯(lián)接入電子伺服變壓器的 每一輸入端，零線輸入端N連接一壓敏電阻U4，壓敏電阻U4與放電管DF4 串聯(lián)后接地，伺服單元的主回路電源輸入端L3與零線連接，其中伺服單元的 L1C端與R輸入端連接，L2C端接零線N。
為增加電路穩(wěn)定性，在電壓異常時(shí)迅速判斷和控制電路的通短，在本實(shí)用 新型實(shí)施例中，在兩條電壓輸入端與零線之間分別接入一個(gè)檢測(cè)電路，由兩個(gè) 檢測(cè)電路對(duì)兩電壓輸入端進(jìn)行檢測(cè)，出現(xiàn)電壓異常后，檢測(cè)電路可迅速將電路 斷開，以保護(hù)電路不受損害，增加了整個(gè)電路的穩(wěn)定性。
圖20示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種配電電路，配線用斷路器1QF 與三相交流電的A、 B、 C、 N相連接，然后另一端連接噪音濾波器FIL，噪音 濾波器FIL1801再通過電磁接觸器1KM與電子伺服變壓器1802輸入端連接， 電子伺服變壓器1802輸出端分別連接伺服單元1803的Ll、 L2、 L3輸入端， 祠服單元1803再連接伺服電動(dòng)機(jī)等設(shè)備。另外斷路器Kl和斷路器K2串聯(lián)， 再在與一手動(dòng)開關(guān)4KM并聯(lián)后，接入電》茲接觸器1KM的一個(gè)電壓輸入端(例 如電^茲接觸器1KM接三相交流電A相的電壓輸入端)中，其中斷路器K1和 K2分別由 一個(gè)檢測(cè)電路控制。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，在電子伺服變壓器1802輸入端分別連接一保險(xiǎn) 絲，再與電磁接觸器1KM連接，若零線、火線錯(cuò)接，保險(xiǎn)絲會(huì)燒斷斷開，起 保護(hù)作用。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，電子伺服變壓器1802輸入端可以只 在零線N處連接一保險(xiǎn)絲，再與電^茲接觸器1KM連接。
15圖21示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電子伺服變壓器的連接示意，電
子伺服變壓器1901的輸入端Input分別連接三相交流電的R、 S、 T、 N端，輸 出端Output分別連接伺服單元1902的輸入端Ll、 L2、 L3,伺服單元1902的 輸入端L1C端連接Ll， L2C端連接L3，伺服單元1902的輸出端w、 v、 w分
別與電動(dòng)機(jī)插頭連接，電動(dòng)機(jī)外殼接地。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，電子伺服變壓器與伺服單元配套使用，組成一伺
服系統(tǒng)。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，電子伺服變壓器可以模塊化后與伺服 單元組合使用；具有抗雷擊、抗高壓性能好，保護(hù)能力強(qiáng)，成本低，并可防止 錯(cuò)接帶來(lái)的擊穿問題。
組成的橋堆組，提高了耐壓強(qiáng)度，同時(shí)針對(duì)整流元件容易燒斷的現(xiàn)象采用至少 兩個(gè)橋堆的并聯(lián)接入，增大了可經(jīng)過的電流，因此，這種至少兩個(gè)橋堆的串聯(lián)
和/或并聯(lián)接入三相交流電的各相的實(shí)現(xiàn)方案，提高了電路的耐壓性及抗沖擊電 流的能力。采用低成本的整流元件串并聯(lián)組成的橋堆組替代高耐壓大電流器件， 成本降低，產(chǎn)品在市場(chǎng)上更具竟?fàn)巸?yōu)勢(shì)。并在電路中采用檢測(cè)電路對(duì)電路中的 電壓時(shí)時(shí)檢測(cè)，在出現(xiàn)異常高壓或過低壓時(shí)能夠報(bào)警并可快速、有效地切斷電 路。還有在電子伺服變壓器輸入端連接有壓敏電阻，壓敏電阻與放電管串聯(lián)， 并將放電管另一端接地，有高電壓通過的時(shí)候?qū)Ω邏哼M(jìn)行放電，更有效地保護(hù) 電子伺服變壓器。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電子伺服變壓器的輸入端連接有整流電路，提高 了電子伺服變壓器的耐壓性及抗強(qiáng)電流沖擊能力，當(dāng)整流電路中有某些元件發(fā) 生故障時(shí)，仍然有一路正常通路確?？衫^續(xù)工作，減小了故障率；同時(shí)采用保 護(hù)電路保護(hù)當(dāng)接錯(cuò)線時(shí)后續(xù)的電子元件不被燒壞；穩(wěn)定性好，可靠性高，保護(hù) 能力強(qiáng)。
以上所述僅為本實(shí)用新型實(shí)施例的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用 新型實(shí)施例，凡在本實(shí)用新型實(shí)施例的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型實(shí)施例的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種電子伺服變壓器，其輸入端與三相交流電連接，輸出端與伺服單元連接，其特征在于，所述電子伺服變壓器的輸入端連接有整流電路，所述三相交流電輸入所述電子伺服變壓器，經(jīng)所述整流電路進(jìn)行整流后輸出至所述伺服單元；所述三相交流電的零線端與地線端之間連接有保護(hù)電路。
2、 如權(quán)利要求1所述的電子伺服變壓器，其特征在于，所述保護(hù)電路內(nèi)置 于所述電子伺服變壓器。
3、 如權(quán)利要求1所述的電子伺服變壓器，其特征在于，所述保護(hù)電路包括 整流單元、穩(wěn)壓二極管以及交流固態(tài)繼電器；所述整流單元的第一輸入端連接至所述三相交流電的零線，所述整流單元 的第二輸入端接地，所述整流單元的輸出端通過所述穩(wěn)壓二極管與所述交流固 態(tài)繼電器連才妄。
4、 如權(quán)利要求1所述的電子伺服變壓器，其特征在于，所述電子伺服變壓 器的一輸入端連接有至少兩個(gè)整流元件組成的橋堆組，另一輸入端連接有至少 一個(gè)整流元件，所述與另一輸入端連接的至少一個(gè)整流元件連接到所述橋堆組 的兩個(gè)整流元件的結(jié)點(diǎn)。
5、 如權(quán)利要求4所述的電子伺服變壓器，其特征在于，所述整流元件是單 相橋堆、三相橋堆、二極管、單向可控硅、或快恢復(fù)整流二極管。
6、 如權(quán)利要求4所述的電子伺服變壓器，其特征在于，所述整流元件包括 正極、負(fù)極，所述電子伺服變壓器的每一輸入端與所述整流元件正極連接，或 所述電子伺服變壓器輸入端與所述整流元件負(fù)極連接。
7、 如權(quán)利要求4所述的電子伺服變壓器，其特征在于，所述橋堆組是至少 兩個(gè)所述整流元件串聯(lián)、至少兩個(gè)所述整流元件并聯(lián)、至少四個(gè)所述整流元件 組成的橋中橋或者上述的任意組合。
8、 如權(quán)利要求1所述的電子伺服變壓器，其特征在于，所述三相交流電的 零線端串聯(lián)一保險(xiǎn)絲。
9、 如權(quán)利要求1所述的電子伺服變壓器，其特征在于，所述電子伺服變壓 器的任一輸入端與至少一個(gè)壓^:電阻的一端連接，所述壓每文電阻的另一端通過 ;故電管接地。
10、 一種伺服系統(tǒng)，其特征在于，所述伺服系統(tǒng)包括權(quán)利要求1所述的電 子伺服變壓器，還包括一伺服單元，所述電子伺服變壓器的輸入端與三相交流 電連接，所述電子伺服變壓器的輸出端連接至所述伺服單元的輸入端，所述伺 服單元的輸出端與伺服電動(dòng)機(jī)連接。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例適用于配電領(lǐng)域，提供了一種電子伺服變壓器及伺服系統(tǒng)，電子伺服變壓器的輸入端與三相交流電連接，輸出端與伺服單元連接，電子伺服變壓器的輸入端連接整流電路，三相交流電輸入電子伺服變壓器，經(jīng)整流電路進(jìn)行整流后輸出至伺服單元；三相交流電的零線端與地線端之間連接有保護(hù)電路。本實(shí)用新型提供的電子伺服變壓器的輸入端連接有整流電路，提高了電子伺服變壓器的耐壓性及抗強(qiáng)電流沖擊能力，當(dāng)整流電路中有某些元件發(fā)生故障時(shí)，仍然有一路正常通路確保可繼續(xù)工作，減小了故障率；同時(shí)采用保護(hù)電路保護(hù)當(dāng)接錯(cuò)線時(shí)后續(xù)的電子元件不被燒壞；穩(wěn)定性好，可靠性高，保護(hù)能力強(qiáng)。
文檔編號(hào)H02M7/219GK201341095SQ20092012978
公開日2009年11月4日 申請(qǐng)日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者何川江 申請(qǐng)人:何川江