[發明專利]大型新式逆變器

無效

• 申請號: 201010542102.8
• 申請日: 2010-11-03
• 公開（公告）號: CN102468777A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 孔和平
• 申請（專利權）人: 孔和平
• 主分類號: H02M7/42
• 分類號: H02M7/42;H02M5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明在于用帶有可直流輸入的兩銅環，銅環正，負極分別聯接多塊圓弧型組成的換向器，加上可無極調速的電機，電容器，感應圈(變壓器初級)等，即可直接將直流電變為大功率交流電，并可達到并網要求。?

和大型電子電路逆變器相比，本發明有結構簡單，運行可靠，輸出波形好，造價低，調頻和調相位角也比較容易，特別是本發明可用于兆瓦級以上的直流電變三相交流中便用。?

本發明原理是這樣的：用一臺可以是直流電機，或交流調頻的小型無極調速電機帶動兩個輸入正、負直流電的銅環，排列在換向器兩邊的銅環聯接按正、間隔、負級交替變換的換向器銅片。換向器銅片在絕緣柱上均勻排列一圈，每片間間隔為換向器銅片的寬度，并分別在銅環、換向器上裝上輸入和輸出碳刷。因而銅環和換向器直徑可以不一樣，但兩者必須是同心正圓形。和調速電機聯接也必須同心。以上安裝好后，將直流電接入碳刷，將換向器輸出接電容器和變壓器初級。如果要輸出單相交流電，在輸出換向器上對稱安裝兩碳刷即可，如果需要輸出三相電，換向器銅片只需正、負各一片，正、負換向器銅片和相互間間隔各占四分之一，三對碳刷對稱按A、B、C相互相差120°相位角安裝即可，但是輸出交流電要達到50赫芝，電機轉速或變速后速度必須達到3000轉/分才行，顯然，速度高了對電機、換向?器、碳刷等的可靠性都會有影響，特別是為了增加逆變器的轉換功率，我們應該按6、18、30、42……增加換向器片數，按18、54、90、126……增加碳刷個數。當然，換向器等直徑也應相應增加，換向器速度也也降為1000、333、200、143轉/分，另外為增加輸出功率，還可增加換向器長度，每個碳刷可并排增加1至數個。這樣輸出功率就可成倍增加。當換向器轉速降下來后每轉一圈將會有了3、9、15、21……組A、B、C同順序，同電壓同相位角的三相交流電輸出，將所有A相并聯，所有B相并聯，所有C相并聯。把所有和A、B、C對稱輸出A’B’C’也分別按各相并聯得到總的三相六線交流電輸出，將其分別聯結電容器和三相變壓器初級即可。?

在本發明中便用電容器目的有兩個，一則當碳刷經過換向銅片在離開時，可防止瞬間產生的感應電流沖擊，二則當碳刷離開換向器銅片經過間隔區時，作為電源補充后半個周期，便輸出電流波形成為完整的正弦波形。?

如果輸出三相電需要并網時，可反復調節電機轉速來達到輸出變壓器次級A、B、C三相電電壓、頻率、相位角等和電網同步后即可并網送電。本發明還可通過調節碳刷和換向器之間角度來調節三相電各相位角。?

本發明結構是這樣的，如說明書附圖1所示：調速電機1通過支架2內軸承聯結到絕緣柱體8，絕緣柱體8上裝有直流輸入銅環5，銅環5聯結的換向器6，間隔7為換向器片的寬度。?然后再聯結支架2內軸承。調速電機1、絕緣柱體7、直流輸入銅環5、換向器等，都必須是同心正圓，在電機1帶動下都能自由轉動。然后在輸入銅環裝上輸入正、負電的碳刷3在換向器6裝上輸出交流電的碳刷4，A、B、C和A’B’C’輸出的是三相六線制。說明書附圖2；是6片換向器6和18個碳刷4的結線圖和示意圖，圖中A₁?A₂?A₃并聯得到A，A₁’A₂’A₃′并聯得到A’，以此類推得到A、A’、B、B’、C、C’并把以上分別接入電路9。通過變壓器等在變壓器次級得到A、B、C三相交流電。?