CN112564523A - 一种单相交流电转三相交流电的电路 - Google Patents

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Abstract

一种单相交流电转三相交流电的电路，涉及电力技术领域；包括单相输入、整流、逆变、滤波、变压、三相输出几部分组成；第一步，将所述单相输入的交流电，经过整流后变成直流电；第二步，将通过整流后变成的直流电经过逆变后变成方片波形组成的高频脉冲三相交流电；第三步，将高频脉冲三相交流电经过滤波后变成波形为正弦波的三相交流电；第四步将波形为正弦波的三相交流电经过变压器变压后调整为配电网常用的三相四线交流电。有益效果在于：通过将单相输入的交流电，经过整流、逆变、滤波、变压后输出的三相交流电可供用户直接使用或并入电网；解决了存在的缺陷，本发明作为一种较为经济可靠、简便且适用范围广的电源方案，具有极大的实用价值。

Description

一种单相交流电转三相交流电的电路
技术领域
本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种单相交流电转三相交流电的电路。
背景技术
众所周知，配电***中，用电设备有使用单相交流电（L-N）和使用三相交流电（A-B-C、A-B-C-N）的区别，（注：接地线PE在上述的两种场合一般是必不可少的，但是PE线一般作为保护接地用，不属于电力供应，因此，在下文描述中，除非必要，对保护接地的PE线不进行描述）。出于经济性、必要性和安全性考虑，在一般的居民用电场合，一般是接入单相交流电（L-N），在一些工业场合或重型负载场合，一般接入三相交流电（A-B-C-N）。
但是在某些情况下，原本单相交流电接入的用户需要短期的使用三相交流供电设备时，迫切需要一种简单的电路，用以将单相交流电转变为较为标准的三相交流电源；比如，开发、设计和调试需要三相交流电源的控制设备等，在这种情况下，到供电公司申请三相交流电接入是不经济的；现阶段将单相交流电转三相交流电，一般是通过变频器将单相交流电电经过整流成直流电，然后由可控硅电路将直流电转变为由高频脉冲波形成的三相交流电，然后驱动三相交流电动机。由该方案扩展开，变频器可以将单相交流电转变为三相交流电，但是其用途仅限于驱动三相电动机，不能用于其他类型的负载设备，因为存在以下的缺点：（1）变频器产生的三相交流电，并不是标准的正弦波，而是由方片波组成高频脉冲的交流电，不能给除电动机外的其余大部分用电设备直接使用；（2）远距离传输时容易受线缆的电容和线路谐波干扰；（3）变频器将单相交流电变为三相交流电，使用可控硅电路进行转变，可控硅电路在受到干扰和冲击时容易损坏，比如变频器和电机之间严禁安装开关，电机的启动和停止只能由变频器本身或安装在变频器上口的开关控制；（4）变频器的输出端一般不允许接入不平衡负载。综上，在使用常见的使用变频器或类似于变频器原理的单相交流电-整流为直流电-逆变为三相交流电用于驱动除电机以外的三相交流用电设备，显然是不合适的。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种单相交流电转三相交流电的电路，包括单相输入、整流、逆变、滤波、变压、三相输出几部分组成；其特征在于：第一步，将所述单相输入的交流电，经过整流后变成直流电；第二步，将通过整流后变成的直流电经过逆变后变成方片波形组成的高频脉冲三相交流电；第三步，将高频脉冲三相交流电经过滤波后变成波形为正弦波的三相交流电；第四步将波形为正弦波的三相交流电经过变压器变压后调整为配电网常用的三相四线交流电；所述滤波后的三相交流电，直接与三相变压器的一次绕组连接，再通过二次绕组为三相输出。
所述逆变部分与后端的滤波、变压部分直接连接，不经过任何开关。
所述三相变压器的一次绕组为三角形连接，二次侧为三角形连接，无中性线。
所述三相变压器的一次侧绕组为三角形接法，二次侧为星型接法，可抽出中性线，如需接地，可将中性线直接接地。
所述三相变压器的一次侧绕组和二次侧绕组均为星型接法，一二次绕组的中性点直接连接，作为整个***的中性线。
所述三相变压器的一次侧绕组和二次侧绕组均为星型接法，由二次侧单独抽出中性线。
所述三相变压器的一次侧绕组为星型接法，二次侧绕组为三角形接法。
本发明的有益效果在于：本发明通过将单相输入的交流电，经过整流、逆变、滤波、变压后输出的三相交流电可供用户直接使用或并入电网；解决了采用单一变频器或类似于变频器将单相交流电转三相交流电时存在的缺陷，本发明作为一种较为经济可靠、简便且适用范围广的电源方案，具有极大的实用价值。
附图说明
图1为本发明的流程框图；
图2为本发明的电路图；
图3为本发明实施例1的电路图；
图4为本发明实施例2的电路图；
图5为本发明实施例3的电路图；
图6为本发明实施例4的电路图；
图7为本发明实施例5的电路图。
具体实施方式
实施例1，如图3所示，本发明提供一种单相交流电转三相交流电的电路，包括单相输入、整流、逆变、滤波、变压、三相输出几部分组成；其特征在于：第一步，将所述单相输入的交流电，经过整流后变成直流电；第二步，将通过整流后变成的直流电经过逆变后变成方片波形组成的高频脉冲三相交流电；第三步，将高频脉冲三相交流电经过滤波后变成波形为正弦波的三相交流电；第四步将波形为正弦波的三相交流电经过变压器变压后调整为配电网常用的三相四线交流电；所述滤波后的三相交流电，直接与三相变压器的一次绕组连接，再通过二次绕组为三相输出。
所述逆变部分与后端的滤波、变压部分直接连接，不经过任何开关。
所述三相变压器的一次绕组为三角形连接，二次侧为三角形连接，无中性线。
实施例2，如图4所示，本发明提供一种单相交流电转三相交流电的电路，包括单相输入、整流、逆变、滤波、变压、三相输出几部分组成；其特征在于：第一步，将所述单相输入的交流电，经过整流后变成直流电；第二步，将通过整流后变成的直流电经过逆变后变成方片波形组成的高频脉冲三相交流电；第三步，将高频脉冲三相交流电经过滤波后变成波形为正弦波的三相交流电；第四步将波形为正弦波的三相交流电经过变压器变压后调整为配电网常用的三相四线交流电；所述滤波后的三相交流电，直接与三相变压器的一次绕组连接，再通过二次绕组为三相输出。
所述逆变部分与后端的滤波、变压部分直接连接，不经过任何开关。
所述三相变压器的一次侧绕组为三角形接法，二次侧为星型接法，可抽出中性线，如需接地，可将中性线直接接地。
实施例3，如图5所示，本发明提供一种单相交流电转三相交流电的电路，包括单相输入、整流、逆变、滤波、变压、三相输出几部分组成；其特征在于：第一步，将所述单相输入的交流电，经过整流后变成直流电；第二步，将通过整流后变成的直流电经过逆变后变成方片波形组成的高频脉冲三相交流电；第三步，将高频脉冲三相交流电经过滤波后变成波形为正弦波的三相交流电；第四步将波形为正弦波的三相交流电经过变压器变压后调整为配电网常用的三相四线交流电；所述滤波后的三相交流电，直接与三相变压器的一次绕组连接，再通过二次绕组为三相输出。
所述逆变部分与后端的滤波、变压部分直接连接，不经过任何开关。
所述三相变压器的一次侧绕组和二次侧绕组均为星型接法，一二次绕组的中性点直接连接，作为整个***的中性线。
实施例4，如图6所示，本发明提供一种单相交流电转三相交流电的电路，包括单相输入、整流、逆变、滤波、变压、三相输出几部分组成；其特征在于：第一步，将所述单相输入的交流电，经过整流后变成直流电；第二步，将通过整流后变成的直流电经过逆变后变成方片波形组成的高频脉冲三相交流电；第三步，将高频脉冲三相交流电经过滤波后变成波形为正弦波的三相交流电；第四步将波形为正弦波的三相交流电经过变压器变压后调整为配电网常用的三相四线交流电；所述滤波后的三相交流电，直接与三相变压器的一次绕组连接，再通过二次绕组为三相输出。
所述逆变部分与后端的滤波、变压部分直接连接，不经过任何开关。
所述三相变压器的一次侧绕组和二次侧绕组均为星型接法，由二次侧单独抽出中性线。
实施例5，如图7所示，本发明提供一种单相交流电转三相交流电的电路，包括单相输入、整流、逆变、滤波、变压、三相输出几部分组成；其特征在于：第一步，将所述单相输入的交流电，经过整流后变成直流电；第二步，将通过整流后变成的直流电经过逆变后变成方片波形组成的高频脉冲三相交流电；第三步，将高频脉冲三相交流电经过滤波后变成波形为正弦波的三相交流电；第四步将波形为正弦波的三相交流电经过变压器变压后调整为配电网常用的三相四线交流电；所述滤波后的三相交流电，直接与三相变压器的一次绕组连接，再通过二次绕组为三相输出。
所述逆变部分与后端的滤波、变压部分直接连接，不经过任何开关。
所述三相变压器的一次侧绕组为星型接法，二次侧绕组为三角形接法。

Claims (7)

1.一种单相交流电转三相交流电的电路，包括单相输入、整流、逆变、滤波、变压、三相输出几部分组成；其特征在于：第一步，将所述单相输入的交流电，经过整流后变成直流电；第二步，将通过整流后变成的直流电经过逆变后变成方片波形组成的高频脉冲三相交流电；第三步，将高频脉冲三相交流电经过滤波后变成波形为正弦波的三相交流电；第四步将波形为正弦波的三相交流电经过变压器变压后调整为配电网常用的三相四线交流电；所述滤波后的三相交流电，直接与三相变压器的一次绕组连接，再通过二次绕组为三相输出。
2.权利要求1所述的一种单相交流电转三相交流电的电路，其特征在于：所述逆变部分与后端的滤波、变压部分直接连接，不经过任何开关。
3.权利要求1所述的一种单相交流电转三相交流电的电路，其特征在于：所述三相变压器的一次绕组为三角形连接，二次侧为三角形连接，无中性线。
4.权利要求1所述的一种单相交流电转三相交流电的电路，其特征在于：所述三相变压器的一次侧绕组为三角形接法，二次侧为星型接法，可抽出中性线，如需接地，可将中性线直接接地。
5.权利要求1所述的一种单相交流电转三相交流电的电路，其特征在于：所述三相变压器的一次侧绕组和二次侧绕组均为星型接法，一二次绕组的中性点直接连接，作为整个***的中性线。
6.权利要求1所述的一种单相交流电转三相交流电的电路，其特征在于：所述三相变压器的一次侧绕组和二次侧绕组均为星型接法，由二次侧单独抽出中性线。
7.权利要求1所述的一种单相交流电转三相交流电的电路，其特征在于：所述三相变压器的一次侧绕组为星型接法，二次侧绕组为三角形接法。
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