[实用新型]一体化三相交流参数稳压电源

说明书

本实用新型涉及一种一体化结构的三相交流参数稳压电源，属于电源用的工作于非线性的三相交流稳压电源。

交流参数稳压电源是以参数变压器为主体，外加谐振电容、滤波电感而构成。其基本工作原理是基于谐振电路的谐振电流，使变压器的次级铁心磁路达饱和状态，从而维持输出绕组的电压基本稳定，不受电网电压波动的影响。它是一种参数变换、它激式的功率转换器件，通过磁路磁阻的变化，以参数耦合的形式传递能量。

目前，我国许多地区电网电压波动范围大，常常出现低达260V，高至490V；并且周期为μs级或ms级，峰值达数千伏的尖脉冲时常出现。对邮电、通讯以及其它高、精、尖设备的可靠运行构成威胁。此外，在许多场合，设备常常被雷电的冲击所损坏。因此，许多用户需要为这些用电设备提供稳压范围宽、抗干扰、抗雷击能力强、可靠性高的三相交流稳压电源。

传统的三相交流参数稳压器，虽然也能满足上述要求，但是存在体积大、噪声响、温升高、效率低的问题。另外，在输出负载不平衡的情况下，导致输出电压不对称。因此，具有一定的局限性。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处，而提供一种体积小、噪声低、效率高、对不平衡负载具有较强适应能力的三相交流参数稳压电源。

本实用新型由主电抗器、副电抗器、谐振电容、滤波电感连接而成，具局部饱和结构的主电抗器与带气隙的副电抗器各绕组分别连接构成具饱和磁路和带气隙磁路分开结构的稳压电源的电源输入回路和电压输出回路。

本发明将参数稳压电源的饱和部分和带气隙部分分别组合形成三相主电抗器和副电抗器。两个电抗器在磁路上磁阻平衡，具有锁相的特点。使三相副电抗器在一定程度上对电网输入的不对称进行校正，而三相主电抗器对不平衡负载输出不对称具有较强的校正能力。从而形成一种在电网输入不对称和负载不对称条件下对电源输出电压具有很好稳压性能的三相交流稳压电源。

主电抗器的铁心为三相结构，由于在铁心柱上采用局部饱和技术，当Wc绕组进入谐振状态时，传统结构铁心处于饱和状态，铁心的损耗很大；而采用局部饱和技术后，铁心只有很小一段磁路处于饱和状态，因此，铁心损耗与普通变压器相当。其减低损耗效果是相当明显的，铁耗的大大降低，可以降低温升，提高效率，减少电磁噪声。

本发明与现有技术相比有如下优点：

1.稳压范围更宽。在采用同样电容量的条件下，

稳压范围可从原有的30％范围拓宽到40％的范围，保证输出稳压精度不变；

2.效率提高，损耗降低。现有技术的电源设备效率最高只能达到85％。本发明实施后证明其效率可达93％，损耗降低50％强；

3.噪声更低。由于铁心中基本没有饱和现象，铁耗大大降低。因此，电磁噪声大大减少；

4.成本更低。本实用新型实施后，比现有技术成本降低35％；

5.在不平衡负载情况下适应能力强。现有技术在负载不平衡为100％情况下，输出电压不平衡达30％，本实用新型输出不平衡仅为8％。

附图1为本实用新型结构原理图。

附图2为本实用新型主电抗器铁芯结构示意图。

附图3为本实用新型副电抗器铁芯结构示意图。

现结合附图进一步说明：

如图1，本实用新型由主电抗器、副电抗器、谐振电容、滤波电感连接而成，具局部饱和结构的主电抗器(1)与带气隙的副电抗器(2)各绕组(Wa，Wb，Wc，Wd)分别连接构成具饱和磁路和带气隙磁路分开结构的稳压电源的电源输入回路和电压输出回路，其中主电抗器Wa绕组与副电抗器Wb绕组组成Y0接法的输入回路；主电抗器Wc绕组与副电抗器Wd绕组组成Y0接法的输出回路；三相W绕组与由电感、电容连接构成的LC环节连接，使Wc绕组处于谐振状态，主电抗器铁心局部饱和，从而维持Wc绕组的电压基本稳定，不受电网波动的影响。

如图2，三相铁心采用了局部饱和技术，即在铁心上通过加冲孔，或者凹槽，或者其它形式，使此部分的截面积小于其它部分截面积。主电抗器在谐振状态下，铁心仅此局部处于饱和状态，其它部分铁心工作于非饱和状态。

如图3，三相铁心柱中间有一个气隙，气隙量可以调整，从而得到不同的电感量。