CN1841903A

CN1841903A - 高能效磁感应电源装置

Info

Publication number: CN1841903A
Application number: CN 200610070954
Authority: CN
Inventors: 吴顺喜
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-11-28
Filing date: 2006-03-26
Publication date: 2006-10-04

Abstract

本发明公开了一种电源装置，旨在提供一种结构简单、便于制作、高能效的磁感应电源装置，其主要技术特征在于：所述三相交流电源通过开关、可控硅、二极管、电容器、变压器、磁感应电源、桥式整流电路、稳压器、逆变器、电压表组成循环充放电回路。只在该装置中输入一次初始电量，通过利用电力电容器充放电进行补偿，从而把电能产生的能效不断的提高。本发明作用于交直流电源，适用于各种交直流电的电器和机电设备。

Description

高能效磁感应电源装置

一、技术领域：

本发明属于一种磁感应电源装置，尤其是涉及到一种电力电容器充放电节电技术。

二、背景技术：

目前，工农业生产、家用电器等所用的电大都是磁感应电源，例如：火力发电厂输出的磁感应电源，需要用煤炭进行转化，因而造成大量的能源消耗和空气污染。

三、发明内容：

本发明的目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单、便于制作、元器件容易配置的高能效磁感应电源装置。

本发明的技术方案是：所述三相交流电源通过开关、可控硅、二极管、电容器、变压器、磁感应电源、桥式整流电路、稳压器、逆变器、电压表组成循环充放电回路；其中：三相交流电源通过开关、二极管、电容器、变压器的一次侧绕组组成充电回路；电容器、可控硅、变压器的二次侧、桥式整流电路、稳压器、开关组成放电回路；电容器组成充电回路；电容器、可控硅、稳压器、逆变器、开关组成放电回路；二极管、电容器、磁感应电源的一次侧绕组组成充电回路；磁感应电源的二次侧为供电端；电容器、可控硅、变压器的二次侧、桥式整流电路、稳压器组成放电回路；磁感应电源为变压器。

本发明的效果是：不仅结构简单、便于制作、元器件容易配置，而且只在高能效磁感应电源装置中输入一次初始电量，通过利用电力电容器充放电进行补偿，从而把电能产生的能效不断的提高，使该电源实现连续供电。

四、附图说明：

图1是本发明补偿内能电量的电路原理图；

图2是本发明磁感应电源供电的电路原理图；

图中：A、B、C为电源E的三相线，A₁、B₁、C₁为逆变器输出电源的三相线，1、2、3为开关，4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16为可控硅，、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28为二极管，29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42为电容器，43、44、45为变压器，46为磁感应电源，47、48、49为桥式整流电路，、50、51、52、53为稳压器，54为逆变器，55、56为电压表。

五、具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的描述：

设：电源E输出电压400V、逆变器54输出的电压400V、稳压器50、51输出电压800V、稳压器52输出电压500V、稳压器53输出的电压400V、电容器41、42、的放电电压500V。

在图1中，开关1与电源E的连接，此时当A相的相电压在正弦0～180°为正电时，电流通过二极管17和变压器43的一次侧绕组，使电容器29充电，电流产生定向移动，使变压器铁芯内磁通量激发。当A相的相电压大于180°时相电压为负电，电流通过二极管18和变压器43的一次侧绕组，使电容器30充电，电流交变，使变压器43铁芯内磁通量交变，二次侧产生感应电动势。

当A相的相电压在180°的中性面时，导通可控硅4，电容器29放电，电流通过变压器44的一次侧绕组，产生定向移动，使变压器铁芯磁通量激发。当A相的相电压转到360°的中性面时，导通可控硅5，并使可控硅4自动截止，电流通过变压器44的一次侧绕组，产生定向移动，电流交变，使变压器44铁芯内磁通量交变，二次侧产生感应电动势，依此充电和放电。

在此变压器43的一次侧绕组，将随着电源E的A、B、C三相线的相位和频率交变运行，进行充电和放电，使变压器43、44的二次侧产生感应电动势。开关2连接，变压器43和44的二次侧，通过升压，桥式整流电路47、48整流，由稳压器50、51输出800V的稳压电源，使电容器41、42充电。当电压升至500V时，开关1、2断开。

在图2中，开关3连接，导通可控硅16，电容器41、42放电至稳压器53，输出400V的稳压电源至逆变器54，由逆变器54的A₁、B₁、C₁三相线输出400V与电源E相对称的三相交流电，通过二极管23、24、25、26、27、28，电容器35、36、37、38、39、40，可控硅10、11、12、13、14、15进行分别充电和放电，使变压器45和磁感应电源46的二次侧产生感应电动势。

当磁感应电源46的二次侧空载时，由于电感对交流电的阻碍作用，故一次侧电流较小，当二次侧连接负载后，则内阻抗增大，端电压产生压降，故电流增大，因此在时间单位内，电容器35、36、37、38、39、40充电的容量随之增大，由可控硅10、11、12、13、14、15分别导通后，电容器放电，使变压器45的二次侧产生感应电动势，通过升压、桥式整流电路49整流，由稳压器52输出500V的稳压电源返回至稳压器53的输入端，并使可控硅16自动截止。由于电流在电路中产生内能，因此稳压器52输出的电压会随之下降，由电压表56显示，当电压降至400V时，再导通可控硅16，由电容器41、42放电进行调整，当稳压器52输出的电压升至500V时，又使可控硅16自动截止。

由于电流在该装置的循环过程中产生内能，电容器41、42中的电能将逐步减少，电压逐步下降，由电压表55显示，当电压下降至450V时，在此还要再依托电容器41、42中的电能，对电路中产生的内能进行补偿。

在图1和图2中，开关2连接，电容器41、42放电，通过可控硅16、稳压器53、逆变器54，开关3、变压器43的一次侧绕组使二次侧产生感应电动势。通过升压，桥式整流电路47整流，由稳压器50输出800V的稳压电源，使电容器41、42充电，随着电容器41、42充电的负载增加，则内阻抗增大，端电压产生压降，故电流增大，因此在时间单位内，一次侧的电容器29、30、31、32、33、34充电的电容量随之增大，由可控硅4、5、6、7、8、9分别导通后，电容器放电，使变压器44的二次侧产生感应电动势，通过升压，桥式整流电路48整流，由稳压器51输出800V的稳压电源，把电量又返回到电容器41、42，因此电压会逐步上升，当电压升至500V时，开关2断开，依此循环，磁感应电源46就实现连续供电。

通过以上描述，阐明了变压器43和磁感应电源46二次侧输出的功是由电容器充电，使电流产生定向移动时获得的补偿。然而电容器放电又返回到电路中循环。因此电容器41、42储存的电能就有足够的时间空间，通过变压器43或磁感应电源46的二次侧，对电流在该装置的循环过程中产生的内能进行补偿。

根据以上的描述，下面作进一步说明：在本发明的电源中，当负载在固有的时间周期内运行时，可通过变压器45的二次侧绕组把电容器35、36、37、38、39、40放电，所产生的电动势进行调节变压。如果不要求负载在固有的时间周期内运行时，可采用电容器充电与电源两端的电压平衡后，电流过“0”为换相触发信号。并可根据电源输出额定功率的大小，采用多相或单相变压器为磁感应电源。

本发明装置作用于交直流电源，适用于各种交直流电的电器和机电设备。

节能、无污染，不受自然条件的限制，能全天候做功。

Claims

1、一种高能效磁感应电源装置，它包括三相电源(E)，其特征在于：所述三相交流电源(E)通过开关(1、2、3)、可控硅(4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16)、二极管(17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28)、电容器(29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42)、变压器(43、44、45)、磁感应电源(46)、桥式整流电路(47、48、49)、稳压器(50、51、52、53)、逆变器(54)、电压表(55、56)组成循环充放电回路；其中：

三相交流电源(E)通过开关(1)、二极管(17、18、19、20、21、22)、电容器(29、30、31、32、33、34)、变压器(43)的一次侧绕组组成充电回路；

电容器(29、30、31、32、33、34)、可控硅(4、5、6、7、8、9)、变压器(43、44)的二次侧、桥式整流电路(47、48)、稳压器(50、51)、开关(2)组成放电回路；

电容器(41、42)组成充电回路；

电容器(41、42)、可控硅(16)、稳压器(53)、逆变器(54)、开关(3)组成放电回路；

二极管(23、24、25、26、27、28)、电容器(35、36、37、38、39、40)、磁感应电源(46)的一次侧绕组组成充电回路；

磁感应电源(46)的二次侧为供电端；

电容器(23、24、25、26、27、28)、可控硅(10、11、12、13、14、15)、变压器(45)的二次侧、桥式整流电路(49)、稳压器(52)组成放电回路。

2、根据权利要求1所述的一种高能效磁感应电源装置，其特征在于：所述的磁感应电源(46)为变压器。