一种两元斩波定向耦合隔离变流器制造技术

本发明专利技术涉及一种两元斩波定向耦合隔离变流器，包括电压检测电路，两元斩波电路，定向耦合变压器、交流滤波器，两个斩波器电路分别输出不同的PWM电压，然后再经定向耦合变压器进行电压定向，定向耦合变压器输出SPWM电压信号经交流滤波器滤波输出交流变频变压电能，电压检测电路检测直流电压数值和交流滤波器输出信号送微处理器，微处理器输出控制信号到两元斩波电路。利用两元斩波器分时半波斩波，定向耦合变换器进行数值定向输出，简单地实现了变频变压和隔离作用。同时降低了开关器件电应力。电路结构更为简单，同时达到良好的隔离效果。可以实现广阔的调压范围和隔离输出。可广泛应用于光伏并网、单相逆变、单相调频交流电机和直流变换领域。

【技术实现步骤摘要】
一种两元斩波定向輔合隔离变流器
本专利技术涉及一种隔离直交逆变和直流变换技术，特别涉及一种两元斩波定向耦合隔离变流器。
技术介绍
近年来，随着社会快速发展，用电量急剧上升，为解决电资源的紧张问题，多种清洁能源应运而生。其中，光伏发电得到了极大的发展，备受关注。由于光伏逆变设备价格较高，限制了推广使用。同时价格低廉，体积巧小的变流设备也受到市场的青睐。但是由于逆变设备的复杂性和高价格，也限制了它的应用。正因如此，研究寻求优质高效价格低廉的逆变器有着十分重要的社会意义和经济价值。
技术实现思路
本专利技术是针对逆变设备的复杂性和高价格的问题，提出了一种两元斩波定向耦合隔离变流器，两个斩波器负载绕组之间没有耦合，有效的降低了开关器件的电应力，同时降低了系统的复杂性。本专利技术的技术方案为:一种两元斩波定向耦合隔离变流器，包括电压检测电路，两元斩波电路，定向耦合变压器、交流滤波器，微处理器，两个斩波器电路分别输出不同的PWM电压，然后再经定向耦合变压器进行电压定向，定向耦合变压器输出SPWM电压信号经交流滤波器滤波输出交流变频变压电能，电压检测电路检测直流电压数值和交流滤波器输出信号送微处理器，微处理器输出控制信号到两元斩波电路。所述两元斩波电路包括两个直流斩波电路，每个斩波电路由一个IGBT器件组成，两个直流斩波电路输入侧并联，输出侧连接到定向耦合变换器的两个不同的输入绕组，两个斩波器分别输出不同的PWM电压，然后再经过定向耦合变压器进行电压定向，输出SPWM电压信号。所述定向耦合变压器为一个三绕组变压器，两个独立的输入侧绕组与输出绕组耦口 ο本专利技术的有益效果在于:本专利技术两元斩波定向耦合隔离变流器，利用两元斩波器分时半波斩波，定向耦合变换器进行数值定向输出，简单地实现了变频变压和隔离作用。同时降低了开关器件电应力。系统只需三个开关器件，电路结构更为简单，同时达到了良好的隔离效果。可以实现广阔的调压范围和隔离输出。可以广泛的应用于光伏并网、单相逆变、单相调频交流电机和直流变换领域。【附图说明】图1为本专利技术两元斩波定向耦合隔离变流器在光伏发电并网中的应用连接图； 图2为本专利技术两元斩波定向耦合隔离变流器拓扑结构图。【具体实施方式】如图1所示两元斩波定向耦合隔离变流器在光伏发电并网中的应用连接图，两元斩波定向耦合隔离变流器包括电压检测电路1，两元斩波电路2，定向耦合变压器3、交流滤波器4，电压检测电路I检测直流电压数值，为斩波电路提供系统工作依据，电压检测电路I检测直流电压数值和输出端交流信号送微处理器5，微处理器5输出控制信号到两元斩波电路2。如图2所示两元斩波定向耦合隔离变流器拓扑结构图，两元斩波电路2主要由两个直流斩波电路组成，每个斩波电路由一个IGBT器件组成，其输入侧并联，输出侧连接到定向耦合变换3的两个不同的电压绕组。两个斩波器T2、T3分别输出不同的PWM电压，然后再由定向耦合变压器3进行电压定向，最终变成完整的SPWM电压，经输出交流滤波器4滤波后得到交流变频变压电能。定向耦合变压器3由一个可以确定耦合方式的三绕组变压器完成，其中两个输入侧绕组间没有耦合，耦合只能在输入和输出间完成。起到隔离和传递电能的作用。如图2中3所示。交流滤波器4由一个电感和电容连接组成，其作用是实现对输出SPWM电压的滤波，使其输出更接近与正弦，如图2中4所示。图2中Cl之前的电路属于直流斩波电路，Cl之后的为集成逆变电路。定向耦合变压器L2、L3、L4构成两元斩波隔离变压器。L5和C2为交流滤波作用。两个IGBT (T2、T3)产生PWM电压脉冲。当Τ2导通Τ3截止时，Τ3导通Τ2截止，通过定向耦合变压器实现变压变频SPWM电压脉冲。微处理器5检测直流电路环节和交流电路环节电压和电流信号，并将采样信号进行处理后输出相应的斩波脉冲控制序列和SPWM信号控制序列，控制全控型器开关器件的开关状态。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两元斩波定向耦合隔离变流器，其特征在于，包括电压检测电路，两元斩波电路，定向耦合变压器、交流滤波器，微处理器，两个斩波器电路分别输出不同的PWM电压，然后再经定向耦合变压器进行电压定向，定向耦合变压器输出SPWM电压信号经交流滤波器滤波输出交流变频变压电能，电压检测电路检测直流电压数值和交流滤波器输出信号送微处理器，微处理器输出控制信号到两元斩波电路。

【技术特征摘要】
1.一种两元斩波定向耦合隔离变流器，其特征在于，包括电压检测电路，两元斩波电路，定向耦合变压器、交流滤波器，微处理器，两个斩波器电路分别输出不同的PWM电压，然后再经定向耦合变压器进行电压定向，定向耦合变压器输出SPWM电压信号经交流滤波器滤波输出交流变频变压电能，电压检测电路检测直流电压数值和交流滤波器输出信号送微处理器，微处理器输出控制信号到两元斩波电路。2.根据权利要求1所述两元斩波定向耦合隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文焕，吴帅，刘俊峰，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：