專利名稱：一種自耦變壓器串聯(lián)調(diào)壓電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于控制電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種交流電壓調(diào)節(jié)電路的主回路， 是一種特別適用于高壓用電設(shè)備的輸入電源調(diào)壓調(diào)節(jié)的電路。
背景技術(shù)：
目前，交流電壓調(diào)節(jié)有變壓器、調(diào)壓器、電力電子變換器等方式。采用變壓器方式 調(diào)節(jié)用電設(shè)備的輸入電壓，只能從一種電壓變換到另一種電壓，變壓器的輸出電壓隨輸入 電網(wǎng)電壓和負載的影響很大，電壓不穩(wěn)定，不能實現(xiàn)無級連續(xù)調(diào)節(jié)，不適用于需要連續(xù)調(diào)整 輸入電壓的場合。采用調(diào)壓器方式調(diào)節(jié)用電設(shè)備的輸入電壓，是一種通過機械手段調(diào)節(jié)，不 能直接通過電氣控制，使用不方便，機械手段調(diào)節(jié)的響應(yīng)速度慢，動態(tài)性能差。電力電子變 換器是能實現(xiàn)高性能電壓調(diào)節(jié)，但成本高，控制復雜，可靠性低。本實用新型提出了一種自耦變壓器串聯(lián)調(diào)壓電路，通過電氣控制實現(xiàn)電壓的連續(xù) 調(diào)節(jié)，成本低，控制簡單，可靠性高。

實用新型內(nèi)容本實用新型的技術(shù)解決方案是一種自耦變壓器串聯(lián)調(diào)壓電路，包括自耦變壓器 (T)、晶體管組件(P)、采樣電路(F)、控制器(K)及觸發(fā)驅(qū)動系統(tǒng)(C)等，其主要特征是自 耦變壓器(T)的首端和中間抽頭之間并聯(lián)有晶體管組件(P)，自耦變壓器(T)的首端與輸入 電源連接，自耦變壓器(T)的末端與用電設(shè)備連接，控制晶體管組件(P)的通斷來調(diào)節(jié)用電 設(shè)備的輸入電壓。本實用新型的技術(shù)解決方案中所述的自耦變壓器(T)，是串聯(lián)在輸入電源和用電 設(shè)備之間，通過控制晶體管組件的開通和關(guān)斷，使自耦變壓器(T)工作在短路和降壓狀態(tài)， 調(diào)節(jié)晶體管組件的開通頻率和占空比可以連續(xù)調(diào)節(jié)用電設(shè)備的輸入電源電壓。本實用新型的技術(shù)解決方案中所述的自耦變壓器(T)，也可以是變壓器通過外部 電路構(gòu)成，將變壓器原邊的末端和副邊的首端短接，構(gòu)成自耦變壓器(T)的中間抽頭。本實用新型的技術(shù)解決方案中所述的晶體管組件(P)，可以是自關(guān)斷的晶閘管，也 可以是可關(guān)斷的IGBT等電力電子器件。本實用新型的技術(shù)解決方案是一種電力電子器件和自耦變壓器結(jié)合調(diào)壓的技術(shù) 方案，其有益效果是避免了傳統(tǒng)變壓器、調(diào)壓器等調(diào)壓性能差，控制困難的缺陷，能達到電 力電子方式的調(diào)壓性能，但比電力電子方式控制簡單、成本低、可靠性。例如，采用晶閘管移 相調(diào)壓方式，晶閘管是直接串聯(lián)在主電路中，要全部承受電網(wǎng)電壓，在高電壓應(yīng)用場合還要 采用晶閘管串聯(lián)技術(shù)，可靠性差，控制復雜，諧波大，采用本實用新型的技術(shù)方案，晶閘管并 聯(lián)在自耦變壓器的首端和中間抽頭上，只承受部分電網(wǎng)電壓，可以用低壓晶閘管控制高壓 設(shè)備，可靠性高，控制簡單，通過自耦變壓器以后諧波小，在一定的調(diào)壓范圍內(nèi)能實現(xiàn)無諧 波輸出。

圖1是本實用新型的主電路原理圖。圖中T-自耦變壓器；P-晶閘管組件；F-采樣電路；K-控制器；C-觸發(fā)驅(qū)動系統(tǒng)； M-用電設(shè)備(電動機)。圖2是本實用新型的又一種主電路原理圖。圖中Τ-變壓器；P-晶閘管組件；F-采樣電路；K-控制器；C-觸發(fā)驅(qū)動系統(tǒng)；M-用 電設(shè)備(電動機)。
具體實施方式
下面，結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。如圖1所示，自耦變壓器⑴的首端與輸入電源連接，自耦變壓器⑴的末端與用 電設(shè)備連接，自耦變壓器⑴的首端和中間抽頭之間并聯(lián)有晶體管組件(P)，采樣電路(F) 檢測用電設(shè)備的輸入電壓和電流，控制器(K)經(jīng)過運算以后輸出控制信號，經(jīng)過觸發(fā)驅(qū)動 系統(tǒng)(C)控制晶體管組件(P)的開關(guān)頻率和占空比，將輸入電網(wǎng)電壓變換成用電設(shè)備所需 要的電壓。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對實用新型作任何形式上的 限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化和修 飾，均仍屬于本實用新型的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自耦變壓器串聯(lián)調(diào)壓電路，包括自耦變壓器、晶體管組件、采樣電路、控制器及 觸發(fā)驅(qū)動系統(tǒng)，其主要特征是自耦變壓器的首端和中間抽頭之間并聯(lián)有晶體管組件，自耦 變壓器的首端與輸入電源連接，自耦變壓器的末端與用電設(shè)備連接，控制晶體管組件的開 通和關(guān)斷來調(diào)節(jié)用電設(shè)備的輸入電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自耦變壓器串聯(lián)調(diào)壓電路，其特征在于自耦變壓器是 串聯(lián)在輸入電源和用電設(shè)備之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自耦變壓器串聯(lián)調(diào)壓電路，其特征在于自耦變壓器也 可以是變壓器通過外部電路構(gòu)成，將變壓器原邊的末端和副邊的首端連接，構(gòu)成自耦變壓 器的中間抽頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自耦變壓器串聯(lián)調(diào)壓電路，其特征在于晶體管組件包 括晶閘管以及IGBT可關(guān)斷器件。
專利摘要本實用新型涉及一種自耦變壓器串聯(lián)調(diào)壓電路，包括自耦變壓器、晶體管組件、采樣電路、控制器及觸發(fā)驅(qū)動系統(tǒng)等，其主要特征是自耦變壓器的首端和中間抽頭之間并聯(lián)有晶體管組件，自耦變壓器的首端與輸入電源連接，自耦變壓器的末端與用電設(shè)備連接，控制晶體管組件的開通和關(guān)斷來調(diào)節(jié)用電設(shè)備的輸入電壓。本實用新型是一種電力電子器件和自耦變壓器結(jié)合調(diào)壓的技術(shù)方案，避免了傳統(tǒng)變壓器、調(diào)壓器等調(diào)壓性能差，控制困難的缺陷，能達到電力電子方式的調(diào)壓性能，但比電力電子方式控制簡單、成本低、可靠性。
文檔編號H02M5/12GK201878017SQ201020554789
公開日2011年6月22日 申請日期2010年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月11日
發(fā)明者寧國云, 程世國 申請人:大禹電氣科技股份有限公司