[实用新型]一种三相电机的两相变频电路

说明书

本实用新型公开了一种三相电机的两相变频电路，调速装置包括整流桥、两个相同容量的电容C、逆变桥和控制器；所述整流桥作为整流部分，逆变桥作为逆变部分，整流桥的出线端与逆变桥的进线端通过直流母线相连接；三相交流电的两相逆变输出分别对应于电机的U相和V相，两个电容C的中点对应电机的W相；所述两个电容C先串联再并联在直流母线端，以两个电容C的中点作为参考点与电源的C相以及变频输出的W相相连接。本实用新型的三相电机的两相控制调速装置所采用的功率开关器件数量比传统变频电路节省三分之一，减少了变频器的体积和重量，并且降低了成本，控制方法选用单极性的正弦波脉宽调制可以实现变频电路高效率工作。

技术领域

本实用新型属于交直交变频器技术领域，特别涉及三相电机的两相控制调速装置。

背景技术

目前，交直交变频器是针对交流电机的一种有效调速装置和技术。常用交直交变频电路的主要功能是将输入的三相交流电经过变频器的三相整流桥转换成直流电，经过中间部分的电容滤波，将直流电经过变频器的三相逆变桥转换成交流电。

但上述的变频电路有如下缺点：整流桥和逆变桥采用的功率开关器件较多，不仅使得变频电路体积和重量庞大，而且使得变频器的成本变高。因此，综合考虑到三相交直交变频电路的原理和缺陷，为使交直交变频电路中的功率开关器件减少，采用三相电机的两相控制调速装置，同样可以实现对电机高效率的变频调速，并且可靠性高、体积小、成本低。

实用新型内容

为解决上述整流桥和逆变桥采用的功率开关器件较多的问题，本实用新型提供了一种三相电机的两相变频电路。本实用新型的一种三相电机的两相变频电路所采用的功率开关器件数量比传统变频电路节省三分之一，减少了变频器的体积和重量，并且降低了成本，控制方法选用正弦波脉宽调制可以实现变频电路高效率工作。

本实用新型采取以下的技术内容：

一种三相电机的两相变频电路，包括整流桥、两个相同容量的电容C、逆变桥和控制器；

所述整流桥作为整流部分，逆变桥作为逆变部分，整流桥的出线端与逆变桥的进线端通过直流母线相连接；三相交流电的两相逆变输出分别对应于电机的U相和V相，两个电容C的中点对应电机的W相；

所述两个电容C先串联再并联在直流母线端，以两个电容C的中点作为参考点与电源的C相以及变频输出的W相相连接；

所述单相桥式整流的输入端A相、B相以三相交流电的C相为参考点，两个输入电压U_AC、U_BC相位相差60°；所述的单相全桥逆变的输出端U相、V相相对于W相的两个电压U_UW、U_VW作为输出电压，电压相位相差60°；

所述直流母线侧设有电压传感器，电压传感器检测直流母线的电压信号，再将采集到的电压信号通过A/D转换成数字信号反馈给控制器。

所述整流桥采用单相不可控整流桥，是由4个二极管构成的单相不可控整流电路，其中二极管VD1和二极管VD2构成一组上下桥臂，二极管VD3和二极管VD4构成另一组上下桥臂。

所述逆变桥采用四桥臂逆变桥，是由4个并联续流二极管的功率开关器件构成，功率开关管V1与功率开关管V2构成一组上下桥臂，功率开关管V3与功率开关管V4构成另一组上下桥臂。

所述功率开关管V1、功率开关管V2、功率开关管V3与功率开关管V4均与控制器电连接。

一种基于所述的三相电机的两相控制调速装置的控制方法，包括以下步骤：

控制器采用正弦脉冲宽度调制控制，以正弦波作为调制波，三角波作为载波，产生的PWM信号控制V1、V2、V3、V4四个功率开关管；