[發明專利]一種三相電源系統

有效

• 申請號: 201710685277.6
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107394800B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 梁艷萍;萬銀龍;王晨光
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H02J3/26
• 分類號: H02J3/26;G01R19/00;G01R15/18
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本發明公開了一種三相電源系統，包括三相可編程電源、單相變壓器、電流互感器、電流電壓轉換器、數據采集卡和計算機。三相可編程電源與三臺獨立的單相變壓器相連接，并分別連接三相負載構成主電路，電流互感器、電流電壓轉換器、數據采集卡以及計算機依次相連接構成測量電路，計算機與三相可編程電源相連接構成反饋電路。本發明能夠實現三相負載電流的實時監測，且能夠實現三相負載電流的動態平衡調節。

技術領域

本發明屬于電源系統技術領域，具體涉及一種三相電源系統的設計。

背景技術

三相交流電是電能的一種輸送形式，簡稱為三相電。三相交流電源，是由三個頻率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流電勢組成的電源。三相交流電的用途很多，工業中大部分的交流用電設備，例如電動機，都采用三相交流電，也就是經常提到的三相四線制。而在日常生活中，多使用單相電源，也稱為照明電。當采用照明電供電時，使用三相電其中的一相對用電設備供電，例如家用電器，而另外一根線是三相四線之中的第四根線，也就是其中的零線，該零線從三相電的中性點引出。

在測試大型交流電機線棒股線電流時，需要根據電機的實際運行工況給定子三相的每根線棒施加一個大電流，而由于實驗室中電源功率一定，就需要構建一個大電流、低電壓的電源，形成一個能夠提供動態三相平衡、低電壓大電流的電源系統。由于大型交流電機定子每相阻抗非常小，連接定子每相的導線阻抗以及所有接觸點的接觸電阻直接影響定子三相電流的平衡，單一的三相變壓器很難實現三相負載電流的動態平衡調節。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有的三相電源系統中三相負載電流不平衡的問題，提出了一種三相電源系統。

本發明的技術方案為：一種三相電源系統，包括三相可編程電源、單相變壓器、電流互感器、電流電壓轉換器、數據采集卡和計算機。

三相可編程電源的A、B、C三相輸出端子分別連接一臺獨立的單相變壓器，每臺單相變壓器的二次側連接負載構成主電路。

每臺單相變壓器的二次側同側端子的出線處還安裝有一個電流互感器，電流互感器、電流電壓轉換器、數據采集卡以及計算機依次連接構成測量電路；電流電壓轉換器分別與三個電流互感器連接，將每個電流互感器所采集的電流信號轉化成電壓信號；數據采集卡與電流電壓轉換器連接，將電流電壓轉換器輸出的電壓信號轉換成數字信號；計算機與數據采集卡相連接，將數據采集卡輸出的數字信號進行存儲。

計算機與三相可編程電源連接構成反饋電路；計算機將存儲的數字信號還原得到實測的三相負載電流信號，并實時反饋到三相可編程電源，實現三相負載電流信號的動態平衡調節。

本發明的有益效果是：本發明將單一的三相變壓器改變為三臺獨立的單相變壓器，每相電壓可單獨調節，通過測量電路和反饋電路分別控制每臺單相變壓器的輸出電流，既實現了三相負載電流的實時監測，同時也實現了三相負載電流的動態平衡調節。

附圖說明

圖1所示為本發明實施例提供的一種三相電源系統電路拓撲結構示意圖。

附圖標記說明：1-三相可編程電源、2-單相變壓器、3-電流互感器、4-電流電壓轉換器、5-數據采集卡、6-計算機。

具體實施方式

現在將參考附圖來詳細描述本發明的示例性實施方式。應當理解，附圖中示出和描述的實施方式僅僅是示例性的，意在闡釋本發明的原理和精神，而并非限制本發明的范圍。

本發明實施例提供了一種三相電源系統，如圖1所示，包括三相可編程電源1、單相變壓器2、電流互感器3、電流電壓轉換器4、數據采集卡5和計算機6。