[實用新型]適用于中頻交流永磁發(fā)電機的變頻器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720123503.3
• 申請日: 2007-02-05
• 公開（公告）號: CN201018417Y
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉峰;鮮繼凱
• 申請（專利權(quán)）人: 劉峰
• 主分類號: H02M5/27
• 分類號: H02M5/27
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李海華

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種永磁發(fā)電機的變頻器，特別適用于中頻交流永磁發(fā)電機。

背景技術(shù)

小型內(nèi)燃機發(fā)電機組有傳統(tǒng)的勵磁發(fā)電機組(又稱傳統(tǒng)發(fā)電機組)和永磁發(fā)電機組兩種，其中以電勵磁發(fā)電機居多。電勵磁發(fā)電機直接輸出50Hz的工頻正弦交流電，通過電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)勵磁電流，使輸出電壓的有效值保持穩(wěn)定。而永磁發(fā)電機屬變頻發(fā)電機，它由發(fā)電機和變頻器兩部分組成，發(fā)電機多為永磁中頻電機，輸出的三相400～800Hz交流電，經(jīng)變頻器變換成為50Hz的單相工頻正弦交流電，同時，變頻器還要保持輸出電壓的穩(wěn)定。常用的變頻器包括整流電容濾波電路和全橋逆變電路，整流電容濾波電路用于將發(fā)電機輸出的三相交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡绷麟娫偻ㄟ^全橋逆變電路和LC低通濾波電路最終使輸出端獲得50Hz的單相正弦交流電。因此目前變頻器的工作方式為“交-直-交”，它雖然具有體積小、重量輕、效率高的特點，但是由于有交流變直流的過程，因此，變頻器的成本不能有效地降低，而且從理論上說，其體積和效率有進一步改進的空間。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有變頻器工作方式為“交-直-交”存在的上述不足，本實用新型的目的是提供一種工作方式為“交-交”的永磁發(fā)電機用變頻器。

本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：適用于中頻交流永磁發(fā)電機的變頻器，其特征在于：變頻器包含全橋逆變電路、單片機、相位檢測電路和電壓檢測電路，所述電壓檢測電路的兩端分別與全橋逆變電路的輸出端和單片機連接，用于將變頻器的輸出電壓反饋回單片機，相位檢測電路用于檢測永磁發(fā)電機輸出的三相交流電的相位并經(jīng)輸入電路處理后送入單片機，單片機輸出端通過驅(qū)動電路與全橋逆變電路連接。

進一步地，所述全橋逆變電路為由12個可控硅組成的兩個三相全橋整流電路。

本實用新型所涉及變頻器的工作方式為“交-交”的轉(zhuǎn)換，與傳統(tǒng)的“交-直-交”變頻器相比，由于“交-交”變頻減少了交流變直流的過程，因此，變頻器的體積可以做得更小、重量更輕、效率更高、成本更低，更適合大眾消費群體，更利于推廣和應(yīng)用。

附圖說明

圖1-變頻器的系統(tǒng)構(gòu)成框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。

本實用新型的目的是變傳統(tǒng)變頻器“交-直-交”的變頻工作方式為“交-交”，其結(jié)構(gòu)參見圖1，圖1為變頻器的系統(tǒng)構(gòu)成框圖，其中虛線框內(nèi)為變頻器。從圖上可以看出，本實用新型包括全橋逆變電路、單片機、相位檢測電路、輸入電路和電壓檢測電路。全橋逆變電路的輸入端和輸出端分別與永磁發(fā)電機和負(fù)載電路連接，電壓檢測電路兩端分別與全橋逆變電路的輸出端和單片機連接，用于將變頻器的輸出電壓反饋回單片機。相位檢測電路用于檢測永磁發(fā)電機輸出的三相交流電的相位并經(jīng)輸入電路處理后送入單片機，單片機輸出端通過驅(qū)動電路與全橋逆變電路連接。

本實用新型工作原理為：永磁發(fā)電機由汽油機驅(qū)動，輸出三相中頻交流電壓，連接在由12個可控硅組成的兩個三相全橋整流電路中，按要求的順序使12個可控硅導(dǎo)通，由輸出端對外輸出單相50Hz的正弦交流電。控制電路中的相位檢測電路將永磁發(fā)電機輸出的三相交流電的相位檢測出來，經(jīng)輸入電路處理后，送入單片機，單片機按規(guī)定的順序輸出觸發(fā)脈沖，通過12路驅(qū)動電路驅(qū)動可控硅，使12個可控硅依次導(dǎo)通，將三相中頻交流電變換成單相50Hz的正弦交流電。電壓檢測電路能檢測出輸出電壓的實際值，并反饋送回單片機，單片機根據(jù)反饋信號判斷出輸出電壓是否偏離要求的范圍，若電壓偏高或偏低，單片機調(diào)節(jié)觸發(fā)脈沖的時間，使輸出電壓回歸至正確值。

“交-交”變頻轉(zhuǎn)換的過程為：發(fā)電機發(fā)出三相400～800Hz交流電，變頻器的兩個三相可控全橋整流電路，按規(guī)定的順序進行整流，最終在變頻器的輸出端獲得50Hz單相正弦交流電。