[发明专利]一种交直流两用的水泵

说明书

技术领域：

 本发明涉及一种交直流两用的水泵，尤其是使用在水泵灌溉系统上的交直流两用电路系统。

背景技术：

  我国地处东亚季风区，降水变率大，干旱和洪涝灾害频繁，旱灾往往在较大范围发生且可持续多年，故对农业生产危害甚重。仅2014年8月，根据农业部数据显示，河北、山西、山东、河南、安徽、湖北、陕西、甘肃、新疆等12个省区目前均出现不同程度旱情，全国农作物受旱面积5868万亩，其中严重受旱1458万亩。对于农业生产来说，水是离不开的，在干旱的季节，需要大量的农用灌溉系统，以保证农作物的正常生长，对于用水困难的地区一般为了灌溉都会采用抽水泵进行抽水。

  交直流电能变换技术包括交流变直流（整流）技术和直流变交流（逆变）技术，二者在性质上互为相反，控制技术以及所用到的半导体器件也有所区别。对于整流和逆变技术在高压直流输电技术，变频器，有源滤波等系统中都得到了良好的应用。在实践中，交直流变换技术给工业生产技术带来了一次革命，使生产力大大的提高，促进了工业现代化的发展。

 在农田灌溉，尤其是在较偏远地区进行抗旱灌溉时，用直流电源作为动力的水泵可以使用电动三轮车等设备的蓄电池进行驱动水泵工作，具有更广泛的适用性，但普通通过直流逆变进行获得交流电的方式对这种情形下的灌溉不是特别适用，逆变过程会产生大量的损耗，使得蓄电池中储存的电能不能较长时间驱动水泵。而普通的直流电机又不能直接连接交流电，这也使得普通直流驱动水泵使用的范围受限，这就使交直流通用的水泵在农田灌溉中具有刚性需求。

 

发明内容：

  本发明为一种采用光伏辅助驱动的移动式农用灌溉系统，其技术方案为外接电源与整流和滤波模块连接，然后流经功率转换模块，达到用电端的水泵，当外接电源为交流电源时，电路的整流和滤波模块将正向的正弦波削平整流，然后反向的正弦波直接过滤掉，经过整流和滤波模块后电流方向变得一致，电压大小获得稳定，然后经过功率转换模块，得到适合水泵运行的功率；当输入的电源直接为直流电源时，直流电源已经具有固定的电压和电流的反向性，整流和滤波模块不对电流和电压造成影响，直接经过功率转换模块获得适合的功率。

  整流和滤波模块的滤波功能由与电源直接相连的单向二极管完成，当交流电为反向正弦波时，二极管的阻断功能过滤掉了这一段，整流功能通过电感和电容配合实现，使正弦的波形变得平直一致。

 功率转换模块为针对方向确定电压稳定的直流源进行转换，转换出来的电源仍为直流源。

  可以使用普通电动车的蓄电池作为直流电源，在一些不方便提供交流电源的农田区域进行抗旱灌溉时有巨大作用。

有益效果：

这种交直流两用的水泵可以直接连接在交流或直流的电源上，不需要人工的选择，提高了水泵的使用范围，在偏远地区电源不方便时直接使用电动车蓄电池驱动为农田灌溉，具有刚性需求。

 

附图说明：

  图1为交直流两用水泵电路结构示意图。

 

具体实施方式：

 为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下。

 外接电源与整流和滤波模块连接，然后流经功率转换模块，达到用电端的水泵，当外接电源为交流电源时，电路的整流和滤波模块将正向的正弦波削平整流，然后反向的正弦波直接过滤掉，经过整流和滤波模块后电流方向变得一致，电压大小也变稳定。

然后经过功率转换模块，得到适合水泵运行的功率的直流电源，使用直流电源驱动电机，带动水泵工作。

当输入的电源直接为直流电源时，直流电源已经具有固定的电压和电流的反向性，整流和滤波模块不对电流和电压造成影响，直接经过功率转换模块获得适合的功率。

申请人声明，以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。