[实用新型]一种中频电源电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种中频电源电路。

背景技术

中频电源是一种把50Hz交流电压，经过整流、滤波变换成直流电压，再经过逆变电路把直流电压变换成需要的中频电压的装置，这种中频电压的频率一般在70-70000Hz的范围内。

目前，绝大部分中频电源采用的是并联逆变技术，即需要通过调整整流晶闸管的导通角来改变直流电压的高、低，从而改变功率大小。因此，现有的中频电源在低功率运行时，其功率因数很低，最低的时候甚至只达到0.2；而只有运行在比较大的功率的情况下，随着整流晶闸管的导通角调整为0度时，中频电源的功率因数才能达到最高值。

由于单机中频电源功率越来越大，所以当其功率因数过低时，将会对电网产生严重污染，因此，国家规定，当使用设备时平均功率因数低于0.9的话，将会受到供电局的相应处罚。由此可见，如今迫切需要对现有技术的中频电源进行改进，以满足社会使用需求。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型旨在提供一种新型的中频电源电路，以实现在不需要功率因数补偿装置的情况下，有效提高电路功率因数的目的。

本实用新型所述的一种中频电源电路，包括依次并联的桥式整流器、滤波单元、逆变单元、续流单元和谐振电容组，还包括一谐振电感，其中，所述逆变单元包括两个串联的逆变晶闸管；所述谐振电容组包括两个串联的谐振电容；所述谐振电感的一端连接在所述的两个逆变晶闸管之间，另一端连接在所述的两个谐振电容之间。

在上述的中频电源电路中，所述桥式整流器包括若干个相互连接的整流晶闸管。

在上述的中频电源电路中，所述滤波单元包括串联的滤波电感和滤波电容，且所述滤波电感串联在所述桥式整流器和逆变单元之间，所述滤波电容并联在所述逆变单元两端。

在上述的中频电源电路中，所述续流单元包括两个并联的续流二极管。

由于采用了上述的技术解决方案，本实用新型采用了串联逆变晶闸管的方式，并结合由整流晶闸管组成的桥式整流器，使整流器无须改变直流输出电压的大小，即可将其功率因数保持在一个较高的水平；从而有效降低由于中频电源运行功率改变而可能造成其功率因数下降，并污染电网的风险。

附图说明

图1是本实用新型一种中频电源电路的较佳实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施例进行说明。

如图1所示，本实施例中的中频电源电路包括依次并联的桥式整流器1、滤波单元2、逆变单元3、续流单元4和谐振电容组5，还包括一谐振电感6，其中，

桥式整流器1为由六个整流晶闸管10组成的三相桥式整流器；

滤波单元2包括串联的滤波电感21和滤波电容22，且滤波电感21串联在桥式整流器1和逆变单元3之间，滤波电容22并联在逆变单元3的两端；

逆变单元3包括两个串联的逆变晶闸管30；

续流单元4包括两个分别并联在两个逆变晶闸管30两端的续流二极管40；

谐振电容组5包括两个串联的谐振电容50；

谐振电感6的一端连接在两个逆变晶闸管30之间，另一端连接在两个谐振电容50之间。从而有效减小谐波量。

由上述电路结构可知，桥式整流器1的功率因数可以用表达式COS(α+γ/2)表示，其中，α为整流晶闸管10的延迟触发角，γ为整流晶闸管10的换流角；若忽略整流晶闸管10的换流角，则桥式整流器1的功率因数为COSα。

在本实用新型中，桥式整流器1尽管采用的是整流晶闸管10，但是由于使用高频率(2300赫兹)触发脉冲同时触发所有整流晶闸管10，所以桥式整流器1处于的是全开放的情况；同时，由于整流晶闸管10的延迟触发角α始终为0，所以，若以本实施例中的三相桥式六脉冲整流器为例，其功率因数则一直可以达到0.955，而以六相桥式十二脉冲整流器为例，其功率因数则可以达到0.988；因此，在本实用新型中，桥式整流器1只在开启时慢慢建立直流输出电压Ud1以及在故障时关断整流器的工作即可，而并不需要改变直流输出电压来调节其功率因数。

以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。