專利名稱：由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于供電裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種由單相交流電源產(chǎn)生三相 交流電源的供電裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的單相交流電源供電的輕型機床等設(shè)備都采用單相異步電動機作為動力 源。單相交流異步電機原理是在定子上具有空間不同相位的兩組繞組中通入不同相位 的電流[通常相位差為90度]所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。因此，在原理上就會產(chǎn)生 無法克服的機械不對稱和電磁不對稱引起的動態(tài)噪聲及振動。特別是機床等設(shè)備高速運 轉(zhuǎn)時的噪音更大；而機床等設(shè)備低速運轉(zhuǎn)時由于電機的動態(tài)不平衡性也會引起較大的振 動，以致不能夠達到輕型機床等設(shè)備對噪聲和振動標(biāo)準(zhǔn)的要求。而采用三相交流電源供 電三相交流異步電機作為動力源的輕型機床，由于三相交流異步電機的定子由三組對稱 繞組組成，三個磁場變化位為120度，所以電磁轉(zhuǎn)矩均勻，動態(tài)性能很好，工作時的高 速噪聲和低速振動都明顯的低。但三相交流異步電機需要用三相交流電供電，這對只有 單相交流電供電的輕型機床來講是無法使用的。為此，人們進行了長期的探索，提出了各種各樣的解決方案。例如，中國專 利文獻公開了一種逆變電源[申請?zhí)朇N200720188129.5]，其發(fā)電機輸出三相電給整流 橋整流，輸出直流電壓給逆變電路，該逆變電路的輸出逆變電給濾波電路，濾波電路輸 出正弦波電壓，其特征在于整流橋的輸出端連接直流電壓檢測器，直流電壓檢測器向 PIC微電腦控制器MCU輸出檢測結(jié)果；該MCU還與輸出電壓檢測器連接；所述PIC微 電腦控制器MCU的二個輸出端PA、PB連接有光耦驅(qū)動器的輸入端，光耦驅(qū)動器的輸出 端連接逆變電路的控制端。其有益效果是降低了發(fā)電機輸出波形的畸變率，提高了電 源質(zhì)量；在不改變硬件的情況下，能根據(jù)不同國家或地區(qū)電壓和頻率的用電環(huán)境要求， 做出相應(yīng)的輸出頻率和電壓調(diào)整。上述方案在一定程度上實現(xiàn)了電源的變換，但是整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備成本高， 無法直接利用市電進行變化，并且難以實現(xiàn)用電設(shè)備的軟啟動。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，電磁轉(zhuǎn)矩 均勻，動態(tài)性能好的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置。為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術(shù)方案本由單相交流電源產(chǎn)生三 相交流電源的供電裝置，連接在單相交流電源和三相交流用電設(shè)備之間，其特征在于， 本供電裝置包括連接在單相交流電源上且能將單相交流電源轉(zhuǎn)換成直流電的交直變流電 路，在交直變流電路上連接有能將直流電轉(zhuǎn)換成三相交流電的三相交流電源產(chǎn)生電路， 所述的三相交流電源產(chǎn)生電路與三相交流用電設(shè)備相連接。在上述的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置中，所述的三相交流用電設(shè)備和三相交流電源產(chǎn)生電路之間設(shè)有用于調(diào)節(jié)單相交流電頻率和電流大小的單片機 控制電路。在上述的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置中，所述的三相交流用 電設(shè)備為三相交流異步電動機，且三相交流電源產(chǎn)生電路的U、V和W輸出端分別與三 相交流用電設(shè)備的X、Y和Z接線端相連接，所述的三相交流電源產(chǎn)生電路的中線O端 與三相交流用電設(shè)備的地線端N相連接。在上述的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置中，所述的單片機控制 電路上連接有調(diào)節(jié)機構(gòu)。在上述的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置中，所述的單相交流電 源的電壓為220V，所述的三相交流電源產(chǎn)生電路產(chǎn)生的三相交流電的電壓為380V。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置的優(yōu)點在 于1、設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，能夠直接將市電轉(zhuǎn)換成供三相交流用電設(shè)備使用的電源， 解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法克服的噪聲和振動的技術(shù)難題。2、通過單片機控制電路產(chǎn)生 不同的頻率和工作電流，從而實現(xiàn)平穩(wěn)的軟啟動，并且可以有效節(jié)約能源。3、能夠?qū)?作狀態(tài)實時檢測，起到設(shè)備保護和監(jiān)控效果，并且操作起來非常方便。

圖1是本實用新型提供的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，單相交流電源1、三相交流用電設(shè)備2、交直變流電路3、三相交流電源 產(chǎn)生電路4、單片機控制電路5、機械設(shè)備6。
具體實施方式
如圖1所示，本由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置，連接在單相交 流電源1和三相交流用電設(shè)備2之間。本實施例中的單相交流電源1的電壓為220V，三 相交流用電設(shè)備2為輕型機床的三相交流電動機。這里的三相交流用電設(shè)備2連接在機 械設(shè)備6上。本供電裝置包括連接在單相交流電源1上且能將單相交流電源1轉(zhuǎn)換成直流電的 交直變流電路3，在交直變流電路3上連接有能將直流電轉(zhuǎn)換成三相交流電的三相交流電 源產(chǎn)生電路4。三相交流電源產(chǎn)生電路4產(chǎn)生的三相交流電的電壓為380V。三相交流電 源產(chǎn)生電路4與三相交流用電設(shè)備2相連接。三相交流用電設(shè)備2和三相交流電源產(chǎn)生 電路4之間設(shè)有用于調(diào)節(jié)單相交流電頻率和電流大小的單片機控制電路5。單片機控制電 路5上連接有調(diào)節(jié)機構(gòu)。三相交流用電設(shè)備2為三相交流異步電動機，且三相交流電源產(chǎn)生電路4的U、 V和W輸出端分別與三相交流用電設(shè)備2的X、Y和Z接線端相連接。三相交流電源產(chǎn) 生電路4的中線O端與三相交流用電設(shè)備2的地線端N相連接。本實施例能夠直接將市電轉(zhuǎn)換成供三相交流用電設(shè)備使用的電源，解決現(xiàn)有技 術(shù)中存在的無法克服的噪聲和振動的技術(shù)難題。通過單片機控制電路5產(chǎn)生不同的頻率 和工作電流，從而實現(xiàn)平穩(wěn)的軟啟動，并且可以有效節(jié)約能源。能夠?qū)ぷ鳡顟B(tài)實時檢 測，起到設(shè)備保護和監(jiān)控效果，并且操作起來非常方便。[0018]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新 型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用 類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了單相交流電源1、三相交流用電設(shè)備2、交直變流電路 3、三相交流電源產(chǎn)生電路4、單片機控制電路5、機械設(shè)備6等術(shù)語，但并不排除使用其 它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質(zhì)；把 它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置，連接在單相交流電源(1)和三 相交流用電設(shè)備(2)之間，其特征在于，本供電裝置包括連接在單相交流電源(1)上且能 將單相交流電源(1)轉(zhuǎn)換成直流電的交直變流電路(3)，在交直變流電路(3)上連接有能 將直流電轉(zhuǎn)換成三相交流電的三相交流電源產(chǎn)生電路(4)，所述的三相交流電源產(chǎn)生電路 (4)與三相交流用電設(shè)備(2)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置，其特征在 于，所述的三相交流用電設(shè)備(2)和三相交流電源產(chǎn)生電路(4)之間設(shè)有用于調(diào)節(jié)單相交 流電頻率和電流大小的單片機控制電路(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置，其特征在 于，所述的三相交流用電設(shè)備(2)為三相交流異步電動機，且三相交流電源產(chǎn)生電路(4) 的U、V和W輸出端分別與三相交流用電設(shè)備(2)的X、Y和Z接線端相連接，所述的 三相交流電源產(chǎn)生電路(4)的中線O端與三相交流用電設(shè)備(2)的地線端N相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置，其特征 在于，所述的單片機控制電路(5)上連接有調(diào)節(jié)機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置，其 特征在于，所述的單相交流電源(1)的電壓為220V，所述的三相交流電源產(chǎn)生電路(4) 產(chǎn)生的三相交流電的電壓為380V。
專利摘要本實用新型屬于供電裝置技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種由單相交流電源產(chǎn)生三相交流電源的供電裝置。解決了現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計不夠合理等問題。本供電裝置包括連接在單相交流電源上且能將單相交流電源轉(zhuǎn)換成直流電的交直變流電路，交直變流電路上連接有能將直流電轉(zhuǎn)換成三相交流電的三相交流電源產(chǎn)生電路，三相交流電源產(chǎn)生電路與三相交流用電設(shè)備相連接。其優(yōu)點在于1、能夠直接將市電轉(zhuǎn)換成供三相交流用電設(shè)備使用的電源，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法克服的噪聲和振動的技術(shù)難題。2、通過單片機控制電路產(chǎn)生不同頻率和工作電流，從而實現(xiàn)平穩(wěn)軟啟動，并且可以有效節(jié)約能源。3、能夠?qū)ぷ鳡顟B(tài)實時檢測，起到設(shè)備保護和監(jiān)控效果，并且操作起來非常方便。
文檔編號H02M5/458GK201805357SQ201020547189
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者孫乃杰, 朱桂林, 陳瑋, 韓偉 申請人:杭州鵬?？萍加邢薰?br>