專利名稱：Lcr裂相電源的制作方法
技術領域：
本實用新型屬小型三相正弦交流電源。
本實用新型作為電源，不僅在大、中、小學實驗教學儀器上具有較強的適應性和潛在的實力，而且在工農業(yè)生產(chǎn)和城鄉(xiāng)人民生活方面，特別是在缺少三相電的廣大農村，也具有應用和推廣價值。
迄今為止，市面上銷售的裂相電源均為CR裂相電源，即用電容元件和電阻元件組成移相電路，將單相電轉換為三相電。由于電路設計上的不合理，致使整機存在許多弊端，使用起來很不方便，沒有什么實際應用價值。
CR裂相電源的弊病主要有三首先，在理論上違背“加在負載上的電壓必須等于負載的額定電壓”這一負載聯(lián)接原則。由電容和電阻的元件特性以及基爾霍夫電流定律的約束決定，移相后的三相電流不可能都等于三相對稱負載的額定電流，必然導致通電后某相負載短時過熱、超過其容許溫升，致使整機不能連續(xù)工作。其次，移相后的三相電流的位相差與最佳位相差相距懸殊，嚴重影響了整機運行的平穩(wěn)性。第三，整機電能損耗過大，效率太低。
本實用新型的目的是解決CR裂相電源三相不對稱、位相相差懸殊以及電能損耗過大等問題。
本實用新型一反CR移相的傳統(tǒng)作法，用電容性(容、阻)組合元件替代電容元件，用電感性(感、阻)組合元件替代電阻元件，采用LCR移相措施來實行單相電和三相電的轉換。其結果是移相后的三相電流均等于三相對稱負載的額定電流，且滿足基爾霍夫電流定律，保證了整機在額定狀態(tài)下連續(xù)運行；三相電流的位相差均達到最佳值，分別為60°、－120°和60°，保證了整機運行的平穩(wěn)性；三相電流的電能損耗降到了最低限，僅為CR移相的0.23，徹底克服了CR裂相電源的諸多弊端。
本實用新型結構簡單、性能可靠、經(jīng)濟耐用、輕便實用，且適應性強，市場對其需求面廣、量大，適于配套批量生產(chǎn)。
附圖
為LCR裂相電源的相量模型圖。
附圖中〔1〕為電容性組合元件；〔2〕為電感性組合元件；〔3〕為單相正弦交流電源；〔4〕為輸出端鈕。
分別為電容性組合元件〔1〕、電感性組合元件〔2〕的等效復阻抗，其中
＝R1－j／ωC、
＝R2＋jωL，R1、R2為有功電阻，C為電容，L為電感；
為〔3〕的電動勢有效值相量。
只要給出三相對稱負載和單相電源〔3〕的技術指標，即可通過簡單的電路運算定出組合元件〔1〕、〔2〕的參數(shù)。參數(shù)確定了， LCR裂相電源也就確定了。例如，已知一演示用三相異步電動機一相定子繞組的動態(tài)等效復阻抗為76.93／14°9′13″，額定電流為 0.172A，Y形聯(lián)接；單相電源〔3〕的電動勢有效值相量
＝220／0°，頻率為50Hz，則通過計算(設以
為參考相量)可求出〔1〕、〔2〕的參數(shù)分別為C＝2.97μF、耐壓450V， R1＝510Ω、功率60W；L＝3.23H、容量30VA，R2＝447Ω、功率60W。把上述確定的電源與上述給定的負載聯(lián)接起來，就構成了一臺演示教學用的儀器——三相異步電動機演示儀。
如果負載為工農業(yè)生產(chǎn)用三相異步電動機，則該實用新型可作為工農業(yè)生產(chǎn)用三相電源。
權利要求1.一種裂相電源，其特征是由電容性(容、阻)組合元件[1]、電感性(感、阻)組合元件[2]和單相正弦交流電源[3]組成，其中電容性組合元件和電感性組合元件的等效復阻抗分別為Z1=R1-j/ωC和Z2=R2+jωL，R1、R2為有功電阻，C為電容，L為電感，ω為圓頻率，j為虛數(shù)的單位。
2.根據(jù)權利要求1所述的裂相電源，其特征是組合元件〔1〕、〔2〕的參數(shù)由三相對稱負載和單相電源〔3〕的技術指標決定，在〔4〕處輸出的三相電流的有效值均為三相對稱負載的額定電流值。
專利摘要本實用新型屬小型三相正弦交流電源。
本實用新型用電容性(容、阻)組合元件替代電容元件，用電感性(感、阻)組合元件替代電阻元件，以LCR移相措施來實現(xiàn)單相電和三相電的轉換。使得移相后的三相電流均等于三相對稱負載的額定電流，三相電流的位相差均達最佳值。結構簡單、性能可靠、經(jīng)濟實用。不僅在教學儀器上具有較強的適應性，且在工農業(yè)生產(chǎn)方面，特別在缺少三相電的農村具有較強的應用價值。
文檔編號H02M5/06GK2128432SQ91200950
公開日1993年3月17日 申請日期1991年1月18日 優(yōu)先權日1991年1月18日
發(fā)明者王忠山, 劉金江 申請人:東北師范大學