[发明专利]三相变压器、交流－直流电源及产生直流电源的方法

权利要求书

1．一种三相变压器，包括三个初级绕组、三个次级绕组和三个变压器芯体，每个变压器芯体对应于一相，其特征在于：

每个次级绕组均由一个导电管形成，这些导电管基本上呈平行并通过其第一端电连接；

每个变压器芯体以圆柱体形式穿入相应的导电管；以及

每个初级绕组缠绕成通过相邻一对所述导电管的内部。

2．如权利要求1所述的变压器，其特征在于所述圆柱体形成具有多个铁氧体盘，每个铁氧体盘内都具有一个孔，适合于容纳相应的圆柱体。

3．如权利要求1所述的变压器，其特征在于三个导电管形成单匝次级绕组。

4．一种交流-直流电源，包括：

响应于输入电压产生第一整流输出的三相整流电路；

接收第一整流输出并产生伪交流三相输出的受控三相逆变器电路；以及

第二三相整流器电路，其特征在于所述交流一直流电源包括如权利要求1至3任一所述的三相变压器，所述三相变压器接收伪交流三相输出，所述第二三相整流器电路接收三相变压器的输出并产生输出直流电源。

5．如权利要求4所述的交流-直流电源，其特征在于，所述受控三相逆变器电路包括多个开关器件。

6．如权利要求5所述的交流-直流电源，其特征在于所述开关器件为功率晶体管。

7．如权利要求4所述的交流-直流电源，其特征在于，所述伪交流三相输出的频率基本上高于输入电压频率。

8．如权利要求4所述的交流-直流电源，其特征在于，所述伪交流三相输出的频率大于或等于比输入电压频率更高的一个数量级。

9．如权利要求4所述的交流-直流电源，其特征在于，所述伪交流三相输出的频率大于或等于比主频率更高的两个数量级。

10．如权利要求4至9任一所述的交流一直流电源，其特征在于受控三相逆变器包括：

三相电桥结构；

所述电桥结构的每一相包括至少一个可控开关器件；

所述各相之一的至少一个开关器件形成一个相位基准；

其中，逆变器电路的电压通过相位调制控制。

11．如权利要求10所述的交流一直流电源，其特征在于，相位调制受其它两相之一的至少一个开关器件的影响，该其它两相相对相位基准具有可控的相对相移；第三相的至少一个开关器件，相对相位基准具有可控的相对相移，以增大相对相位基准的相移，并由此控制逆变器电路的输出电压电平。

12．如权利要求10所述的交流一直流电源，其特征在于所述逆变器电路包括：

每相至少两个开关器件；

每个所述开关器件具有并联跨接于其上的电容元件，逆变器输出的每相包括一个电感元件；

每相各个电容元件和电感元件形成一个LC谐振电路；

其中，控制每个所述开关元件的关断，以在切换相位之间具有一个空时，在此空时期间，所述LC谐振电路使被导通的下一顺序开关元件在切换时在其两端基本上具有零电压。

13．如权利要求4所述的交流一直流电源，其特征在于所述交流一直流电源与电解池耦合，该电源的直流输出连接到该电解池的至少一个阴极/阳极对，使水的电解释放氢气和氧气。

14．一种产生直流电源的方法，包括对一个三相交流电源整流产生第一整流电源，以产生一个伪交流三相电源，并对所述伪交流三相电源整流产生第二整流电源，其特征在于，所述方法还包括在整流之前采用如权利要求1至3任一所述的变压器对所述伪交流三相电源进行变换。

15．如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述伪交流三相电源具有比所述三相交流电源更高的频率。

16．如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，通过提供三相逆变器控制所述伪交流三相电源的电压，所述方法包括：

指定第一相位为相位基准；

控制另两个相位之一的相对相移，以减小第一相与另两个相位之一之间的相位差；以及

控制第三相的相对相移，以增大第三相与第一相之间的相位差。