[发明专利]一种三相逆变拓扑电路

说明书

技术领域

本发明涉及三相交流电源领域，尤其涉及一种三相逆变拓扑电路。

背景技术

当前，由于工业技术的发展，对三相电源、特别是三相交流不间断电源的应用越来越多、要求越来越高。对于三相交流不间断电源，很多采用如图1所示的通用的三相逆变拓扑电路，该电路使用了T1、T2、T3、T4、T5、T6共六个开关管构成三相逆变桥。在图1中，交流不间断电源的实现方法为：1.三相主路输入经过整流产生直流电压，所述整流电路一般有两种实现模式：相控整流电路和六管高频整流电路；2.六管逆变电路再将直流电压逆变成三相无中线的交流电压；3.三相无中线的交流电压再经过隔离变压器和滤波电路产生所需要的三相四线的交流电压。

可是，这种通用的三相逆变拓扑电路存在以下缺点：一是使用了六个开关管，成本较高；二是电路中有六个开关管在工作，开关损耗大，而且效率低。因此，就需要一种新的三相逆变拓扑电路来解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种三相逆变拓扑电路，以克服现有技术成本高且效率低的缺点。

为了解决上述技术问题，本发明提出一种三相逆变拓扑电路，包括：第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件、第四开关元件及第一直流电源、第二直流电源，其特征在于，所述第一开关元件的输入端与第一直流电源的正极相连，其输出端与所述第二开关元件的输入端相连，所述第二开关元件的输出端与第二直流电源的负极相连，所述第三开关元件的输入端与第一开关元件的输入端相连，其输出端与所述第四开关元件的输入端相连，所述第四开关元件的输出端与第二开关元件的输出端相连，所述第一直流电源的负极与第二直流电源的正极相连；所述第一开关元件与第二开关元件串联构成第一支路，所述第三开关元件与第四开关元件串联构成第二支路，所述第一直流电源与第二直流电源串联构成第三支路，该三条支路相并联，所述第一开关元件与第二开关元件的中点、第三开关元件与第四开关元件的中点、第一直流电源与第二直流电源的中点分别引出到M、P、Q三处，通过所述四个开关元件的控制操作，在M、P、Q处分别得到三相高频斩波电压U_MP、U_PQ、U_QM。

其中，所述开关元件是一个开关管，也可以是一个开关管和一个反并联二级管的组合。

其中，当该电路应用于交流不间断电源系统中时，所述三相高频斩波电压U_MP、U_PQ、U_QM经过隔离变压器和滤波电路的变换得到三相四线的交流电压。

其中，当该电路应用于三相变频电源系统中时，所述三相高频斩波电压U_MP、U_PQ、U_QM被直接送出用于驱动交流电机。

其中，当该电路应用于三相逆变器中时，所述三相高频斩波电压U_MP、U_PQ、U_QM经过隔离变压器和滤波电路的变换得到三相四线的交流电压。

其中，所述直流电源为电容。其中，所述电容由直流母线电容分为串联的两个电容替代。

其中，所述直流电源为电池或其它可提供直流电源的装置。

其中，所述直流电源为电池或整流器或其它可提供直流电源的装置。

本发明所述的一种三相逆变拓扑电路，克服了现有技术成本高且效率低的缺点。

附图说明

图1是通用的三相逆变拓扑电路示意图；

图2是本发明所述的三相逆变拓扑电路示意图；

图3是本发明所述的三相逆变拓扑电路应用于交流不间断电源系统中的示意图；

图4是本发明所述的三相逆变拓扑电路应用于三相逆变器中的示意图；

图5是本发明所述的三相逆变拓扑电路应用于三相变频电源系统中的示意图；

图6是本发明所述的三相逆变拓扑电路中逆变部分隔离变压器原边连接图；

图7是本发明所述的旋转矢量图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。