[发明专利]多用变流器

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种变流器。

背景技术

变流器主要是使电源系统的电压、频率、相数和其他电量或特性发生变化的电器设备。现有变流器种类繁多，但是其能够实现的用途相对较少，目前将变流器作为调压器使用情况比较常见，但是其电路大多比较繁杂或者实现功能效率不高。现有的调压器分为电磁式和电子式两大类。最简单的电磁式交流调压器就是一台自耦变压器，用电刷在各匝之间滑动调压，如图1所示,为滑动电刷，它的相邻两匝将被电刷短路，短路电流由电刷的接触电阻限制。电刷的接触压降是不大的，因此每匝的电压不能太大，所以这种调压器的电压和容量均不能太大。比较大的电磁式交流调压器大多采用感应式调压器，它实际上就是一台绕线转子的感应电动机，定子和转子每相绕组串联成为一相。改变转子的角相位，就改变了转子电压的相位，也就改变了定子和转子串联电压的总和，也就实现调压。这种调压器效率不高、输出电压含有齿槽谐波、输出特性较软。而当交流调压器输出接了二极管整流器就成为直流调压器。最简单的电子式直流调压器就是一个斩波器，如图2所示。这种调压器平常电流、电压都是正向的，因此它平常是在第一象限运行。电流可以反向，使斩波器运行于第二象限，但电流反向时不能调压，因此我们称它为准二象限运行，不是完整的能在二象限运行，运行范围如图3所示，其使用还是有所限制的。

发明内容

针对现有技术中存在变流器应用相对单一、电路功能受限等缺陷，本发明提供一种电路简单但又能实现多种功能用途的多用变流器。

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

多用变流器，包括输入端和输出端，输入端连接有依次串联的4个IGBT管组成的IGBT管组，其中第一、第三IGBT管同向导通，第二、第四IGBT管同向导通，第一、第三IGBT管和第二、第四IGBT管反向导通，第二IGBT管、第三IGBT管通过滤波电路连接输出端。

作为优选，输入端输入直流电压，形成单相直流调压电路。

作为优选，直流电压为正电压，且第二IGBT管和第四IGBT管常通，第一IGBT管和第三IGBT管轮流通断。

作为优选，直流电压为负电压，且第一IGBT管和第三IGBT管常通，第二IGBT管和第四IGBT管轮流通断。

作为优选，输入端接到工频交流电压，形成单相交流调压电路。

作为优选，3个单相交流调压电路接成Y接法，形成三相交流调压电路，且三相的输入端分别接到三相交流电压。

作为优选，3个单相直流调压电路接成Y接法，且三相的输入端均连接到同一直流电压的正、负端，使第二IGBT管和第四IGBT管常通，第一IGBT管和第三IGBT管轮流通断。

作为优选，3个单相直流调压电路接成Y接法，且三相的输入端均连接到同一交流方波电压；方波的频率与第一IGBT管和第三IGBT管和第二IGBT管、第四IGBT管互换频率一致。

作为优选，所述IGBT管为带反并联二极管IGBT管。

作为优选，所述滤波电路为LC高频滤波电路。

按本发明的技术方案，采用简单的电路结构，就可实现多种用途的变流器，而且电路效率较高，功能较全面。

附图说明

图1为本发明现有技术中电磁式交流调压器电路示意图；

图2为本发明现有技术中电子式直流调压器电路示意图；

图3为本发明现有技术中电子式直流调压器的象限运行图；

图4为本发明技术方案的电路图；

图5为本发明实施例1的电路图；

图6为本发明实施例1的象限运行图；

图7为本发明实施例2的电路图；

图8为本发明实施例2的象限运行图；

图9为本发明实施例3的象限运行图；

图10为本发明实施例4的电路图；

图11为本发明实施例5的电路图。

具体实施例

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图4所示，多用变流器，包括输入端1和输出端4，输入端1连接有依次串联的IGBT管G1、IGBT管G2、IGBT管G3和IGBT管G4组成的IGBT组2，其中IGBT管G1、G3同向导通，IGBT管G2、G4反向导通，IGBT管G2、G3通过滤波电路3连接输出端4。

实施例1