專利名稱：三相交流電發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適合于電力自動(dòng)化、繼電保護(hù)、供配電等專業(yè)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域內(nèi)的 一種專用信號(hào)發(fā)生器，尤其是一種三相交流電發(fā)生器。
背景技術(shù)：
1、目前在電力自動(dòng)化，繼電保護(hù)，供配電等專業(yè)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域內(nèi)，做模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)做過(guò) 電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)等實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常需要通過(guò)三相可調(diào)電輸出作為測(cè)試電源。測(cè)試電路 如圖1所示，在三相電源輸出上接入大功率(1500W)可調(diào)電阻W1、W2、W3，模擬產(chǎn)生大于5A 電流時(shí)使電流繼電器ΚΑΙ、KA2、KA3動(dòng)作，發(fā)生超過(guò)電流額定負(fù)載報(bào)警信號(hào)，以此來(lái)觀測(cè)繼 電器動(dòng)作。這樣的實(shí)驗(yàn)方式存在如下缺陷(1)由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電流互感器通常采用I1Z^a2 = 5A)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，因此KAl、KA2、 KA3動(dòng)作值設(shè)定在5A，如此一來(lái)，每相耗能在5A*220V = 1100W，三相耗能3300W以上，能耗 非常大，同時(shí)三相可調(diào)電源能耗也大，不利于節(jié)能；(2)可調(diào)電阻W1、W2、W3體積大，給使用過(guò)程中帶來(lái)較多麻煩，。2、目前在電力自動(dòng)化，繼電保護(hù)，供配電等專業(yè)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域內(nèi)，做模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)利用 功率方向繼電器、阻抗繼電器做相間短路保護(hù)，接地保護(hù)，均使用三相移相器，十分笨重，體 積大，耗電，移相精度低，給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)很大產(chǎn)便。由于上述缺陷，長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直期望一種低耗能且輕便的三相交流電發(fā)生器 且具有三相交流電壓，三相交流，電子移相綜合功能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供的一種低耗能且輕便的三 相交流電發(fā)生器。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的三相交流電發(fā)生器，它包括CPU移相模 塊，還包括六路功放電路、三路電壓變換器和三路電流變換器，所述CPU移相模塊分別與六 路功放電路相連接；所述六路功放電路中三路與所述三路電壓變換器相連并形成三相電壓 輸出，其另外三路與所述三路電流變換器相連并形成三相電流輸出；所述CPU移相模塊還 與一相位顯示單元相連接。作為優(yōu)選，所述CPU移相模塊主要由相位控制單元、信號(hào)發(fā)生單元和幅度控制單 元依次電連接組成。作為優(yōu)選，所述功放電路為集成芯片功放電路，在保證放大效果的同時(shí)，可進(jìn)一步 減小體積。本實(shí)用新型得到的三相交流電發(fā)生器，供電是由單相電源輸入，經(jīng)整流穩(wěn)壓后供 給，可實(shí)現(xiàn)單相輸入，三相電壓、三相電流的輸出及電子移相輸出，供給電力自動(dòng)化，繼電保 護(hù)，供配電技術(shù)等專業(yè)領(lǐng)域作精密信號(hào)發(fā)生器用，通過(guò)CPU移相模塊可達(dá)到移相的效果并 輸出小幅波形，通過(guò)功放電路與電壓變換器、電流變換器的結(jié)合使用，可將前述小幅波形放大，并且使三相可獨(dú)立輸出所需的電壓(如0-250V)和電流(如0-10A)及精度較高移相信 號(hào)，移相范圍-90° +357°，從而無(wú)須采用現(xiàn)有技術(shù)中能耗較大的可調(diào)電阻W1、W2、W3，以 及三相移相器，以此達(dá)到低耗能且輕便的目的。

圖1是現(xiàn)有過(guò)流實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是實(shí)施例1功放電路的示意圖；圖4是實(shí)施例1電壓變換器的示意圖；圖5是實(shí)施例1電流變換器的示意圖；圖6是現(xiàn)有RC移相電路圖；圖7是實(shí)施例1波形移相原理圖；圖中CPU移相模塊1、相位控制單元2、信號(hào)發(fā)生單元3、幅度控制單元4、功放電 路5、電壓變換器6、電流變換器7、相位顯示單元8、功放輸出9。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1如圖2所示，本實(shí)施例所描述的三相交流電發(fā)生器，它包括CPU移相模塊1，所述 CPU移相模塊1主要由相位控制單元2、信號(hào)發(fā)生單元3和幅度控制單元4依次電連接組成， 還包括六路功放電路5、三路電壓變換器6和三路電流變換器7 (如圖4、5所示)，所述CPU 移相模塊1分別與六路功放電路5相連接；所述六路功放電路5中三路與所述三路電壓變 換器6相連并形成三相電壓輸出，其另外三路與所述三路電流變換器7相連并形成三相電 流輸出；所述CPU移相模塊1還與一相位顯示單元8相連接。過(guò)去移相一般均采用RC組成的移相電路，如圖6所示，如需要一個(gè)相對(duì)于U的移 相電壓l)R輸出應(yīng)用，只須改變C或R的值即可實(shí)現(xiàn)。但電容誤差很大，移相不可能精確，如 需一度一度移相或三度三度移相很難實(shí)現(xiàn)。而且十分耗電。本發(fā)明電子移相不同于普通RC移相，是一種創(chuàng)新技術(shù)。以50HZ交流電為例說(shuō)明。
50HZ正弦波，一個(gè)周期是1000ms/50 = 20ms，如圖7所示。Uu與Uv相位差120°，Uu與Uw
_ 120
相位差240°。因此Uu與Uv相位差是120，實(shí)際上是相差20ms X “ =SiSSTmstSMCPU
360
移相模塊1以Uu輸出為基準(zhǔn)，相位為0，控制Uv發(fā)生器相對(duì)于Uu延時(shí)6. 6667ms，便可達(dá)成 移相120°目的，同樣Uu與Uw相位差240°，只要控制Uw發(fā)生器相對(duì)于Uu延時(shí)2X6. 6667ms 即可。由此，通過(guò)延時(shí)的變化，既可以固定U、V、W三相相位差為120°，也可獨(dú)立調(diào)節(jié)單相 相位。本實(shí)施例所述的功放電路5為集成芯片功放電路5，如圖3所示，在保證放大效果 的同時(shí)，可進(jìn)一步減小體積，當(dāng)然功放電路5在現(xiàn)有技術(shù)中有多種形式，不限于集成芯片功 放電路5。本實(shí)施例所述的功放電路5為集成芯片功放電路5，具有以下特點(diǎn)[0027]1、通過(guò)CPU移相模塊1與六路功放電路5連接，實(shí)現(xiàn)三相電壓，三相電流的輸出。2、CPU移相模塊1是由相位控制單元2、信號(hào)發(fā)生單元3和幅度控制單元4組成， 供電是由單相電源輸入，經(jīng)整流穩(wěn)壓后供給，輸出產(chǎn)生三路電壓信號(hào)，三路電流信號(hào)，可供 給電力自動(dòng)化，繼電保護(hù)，供配電技術(shù)等專業(yè)領(lǐng)域作精密信號(hào)發(fā)生器用。3、三路采用專用電壓變換器6來(lái)達(dá)到三相分別輸出0-250V并獨(dú)立可調(diào)，三路采用 專用電流變換器7來(lái)達(dá)到三相分別輸出0-10A可調(diào)。4、相位控制單元2既可以固定U、V、W三相相位差為120°，也可獨(dú)立調(diào)節(jié)單相相 位。5、本發(fā)明與目前常規(guī)方法產(chǎn)生大電流進(jìn)行過(guò)電流保護(hù)，電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)時(shí)要節(jié) 電3000W以上(以一臺(tái)控制裝置計(jì)算)，節(jié)電效果十分明顯。
權(quán)利要求1.一種三相交流電發(fā)生器，它包括CPU移相模塊，其特征是還包括六路功放電路、三路 電壓變換器和三路電流變換器，所述CPU移相模塊分別與六路功放電路相連接；所述六路功放電路中三路與所述三路電壓變換器相連并形成三相電壓輸出，其另外三 路與所述三路電流變換器相連并形成三相電流輸出；所述CPU移相模塊還與一相位顯示單 元相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相交流電發(fā)生器，其特征是所述CPU移相模塊主要由相位 控制單元、信號(hào)發(fā)生單元和幅度控制單元依次電連接組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三相交流電發(fā)生器，其特征是所述功放電路為集成芯片 功放電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的三相交流電發(fā)生器，它包括CPU移相模塊，還包括六路功放電路、三路電壓變換器和三路電流變換器，所述CPU移相模塊分別與六路功放電路相連接；所述六路功放電路中三路與所述三路電壓變換器相連并形成三相電壓輸出，其另外三路與所述三路電流變換器相連并形成三相電流輸出；所述CPU移相模塊還與一相位顯示單元相連接。本實(shí)用新型得到的三相交流電發(fā)生器，供電是由單相電源輸入，經(jīng)整流穩(wěn)壓后供給，可實(shí)現(xiàn)單相輸入，三相電壓、三相電流的輸出，供給電力自動(dòng)化，繼電保護(hù)，供配電技術(shù)等專業(yè)領(lǐng)域作精密信號(hào)發(fā)生器用，具有低耗能且輕便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02M5/00GK201869104SQ20102058229
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者陳麗黃 申請(qǐng)人:陳麗黃