一种发电、电焊两用机.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103414285 A (43)申请公布日 2013.11.27 CN 103414285 A *CN103414285A* (21)申请号 201310386832.7 (22)申请日 2013.08.30 H02K 7/18(2006.01) B23K 9/10(2006.01) (71)申请人 维尔纳 （福建） 电机有限公司 地址 355000 福建省宁德市福安市城阳镇雁 塔村步道山 85 号 (72)发明人 张雄峰 (74)专利代理机构 福州市鼓楼区鼎兴专利代理 事务所 ( 普通合伙 ) 35217 代理人 傅契克 (54) 发明名称 一种发电、 电焊两用机 。

2、(57) 摘要 本发明公开了一种发电、 电焊两用机， 包括发 电机、 逆变器、 供电输出端、 电焊输出端、 电焊装置 和插座， 所述发电机与逆变器相连， 逆变器连接有 供电输出端和电焊输出端， 供电输出端连接有插 座、 电焊输出端连接有电焊装置， 其中逆变器与电 焊输出端和供电输出端的内部电路主要由 SPMW 调制模块、 隔离驱动模块和 H 桥输出模块组成， 它 们依次连接。本发明通过利用 H 桥输出的滤波电 感绕上二次侧绕组， 将高频电源能量耦合输并通 过串如可调电感改变二次侧耦合量的方式达到了 电流可调的目的， 充分利用了 SPWM 高频调制的结 构特点， 使得变频电源达到了一机双用的目的。

3、， 克 服了供电功能受到限制。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103414285 A CN 103414285 A *CN103414285A* 1/1 页 2 1. 一种发电、 电焊两用机， 包括发电机、 逆变器、 供电输出端、 电焊输出端、 电焊装置和 插座， 所述发电机与逆变器相连， 逆变器连接有供电输出端和电焊输出端， 供电输出端连接 有插座、 电焊输出端连接有电焊装置， 其特征在于， 其中逆变器与电焊输出端和供电输出端。

4、 的内部电路主要由SPMW调制模块、 隔离驱动模块和H桥输出模块组成， 它们依次连接， 其中 在 H 桥输出模块中的 LC 滤波模块内设置有主滤波电感， 供电输出端与主滤波电感相连， 在 主滤波电感上增绕上二次侧绕组， 二次侧绕组由若干段线圈组成， 电焊输出端的整流滤波 模块与二次侧绕组相连。 2. 根据权利要求 1 所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于， 所述 H 桥输出模块的主 滤波电感上串联可调电感。 3. 根据权利要求 1 所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于， 所述主滤波电感设置为 双电感相连的双基调制。 4. 根据权利要求 1 所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于。

5、， 所述主滤波电感设置为 单电感的单极调制。 5.根据权利要求1所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于， 所述的逆变器SPMW调制 模块由适合更多波形的 PMW 线路模块替换。 6.根据权利要求1所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于， 所述SPMW调制模块分别 与同步信号模块和精密整流模块连接， 后与基波发生模块连接， 再与电压反馈调节器相连， 电压反馈调节器与 H 桥输出模块相连。 7. 根据权利要求 1 所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于， 所述 SPMW 调制模块与 H 桥输出模块之间还分别单独连接有输出电压检测保护电路模块和过流保护电路模块。 8. 根据权利要求 1 。

6、所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于， 所述隔离驱动模块与 H 桥输出模块之间连接有短路保护电路模块。 9. 根据权利要求 1 所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于， 所述发电机采用永磁发 电机。 10. 根据权利要求 9 所述的一种发电、 电焊两用机， 其特征在于， 所述的永磁发电机采 用数码永磁发电机。 权 利 要 求 书 CN 103414285 A 2 1/3 页 3 一种发电、 电焊两用机 技术领域 0001 本发明属于发电机的技术领域， 特别指一种发电、 电焊两用机。 背景技术 0002 发电电焊机又叫发电电焊两用机， 可以作为发电机用， 同时也可以作为一个电焊 机用。。

7、现有的发电电焊机结构一般采用发电机与逆变器相连， 供电输出端和电焊输出端均 与逆变器连接， 导致供电输出端的输出功率受电焊输出端的影响， 虽然达到了发电和电焊 的功能， 供电功能受到限制， 不能满足较大功率的供电， 应用场合较窄， 而目前有使用的一 种数码发电电焊机 （中国专利公开号 202586635U） ， 如图 2 所示， 包括发电机、 逆变器、 供电 输出端和电焊输出端， 所述发电机与逆变器相连， 供电输出端与电焊输出端分开， 供电输出 端与发电机连接， 电焊输出端与逆变器连接， 采用发电端和逆变器并列组合的方式， 解决了 现有一般的供电功能受到限制的问题， 但是由于在发电机上采用了两。

8、套设备， 使得一端通 过逆变器达到电焊的效果， 另一端采用了发电机输出， 其成本相对增高， 不适合当前社会对 节能的要求， 且相对体积更大， 使用空间的受限， 能耗更高。 发明内容 0003 本发明的目的是针对上述问题提供一种发电、 电焊两用机， 其与发电端和逆变器 并列组合的方式相比， 虽然采用了已有的逆变器引出发电端和电焊端的方式， 但是其通过 改变逆变器电路的方式， 使其解决了现有一般的供电功能和电焊功能受到限制的问题， 同 时相比发电端和逆变器并列结合方式， 又具有成本较低， 体积较小的优势。 0004 本发明的目的是由以下技术方案实现的 ： 一种发电、 电焊两用机， 包括发电机、 逆。

9、 变器、 供电输出端、 电焊输出端、 电焊装置和插座， 所述发电机与逆变器相连， 逆变器连接有 供电输出端和电焊输出端， 供电输出端连接有插座、 电焊输出端连接有电焊装置， 其中逆变 器与电焊输出端和供电输出端的内部电路主要由SPMW调制模块、 隔离驱动模块和H桥输出 模块组成， 它们依次连接， 其中在H桥输出模块中的LC滤波模块内设置有主滤波电感， 供电 输出端与主滤波电感相连， 在主滤波电感上增绕上二次侧绕组， 二次侧绕组由若干段线圈 组成， 电焊输出端的整流滤波模块与二次侧绕组电感相连。 0005 所述 H 桥输出模块的主滤波电感上串联可调电感， 用于调节二次侧输出电流的大 小， 进一步。

10、细化调节输出电流。 0006 所述主滤波电感可设置为双电感相连的双基调制。 0007 所述主滤波电感也可设置为单电感的单极调制。 0008 所述的逆变器 SPMW 调制模块可由 PMW 线路模块替换， 以达到适合更多波形。 0009 所述 SPMW 调制模块分别与同步信号模块和精密整流模块连接， 后与基波发生模 块连接， 再与电压反馈调节器相连， 电压反馈调节器与 H 桥输出模块相连。 0010 所述 SPMW 调制模块与 H 桥输出模块之间还分别单独连接有输出电压检测保护电 路模块和过流保护电路模块。 说 明 书 CN 103414285 A 3 2/3 页 4 0011 所述隔离驱动模块与。

11、 H 桥输出模块之间还连接有短路保护电路模块。 0012 所述发电机采用永磁发电机， 可利用永磁发电机负载时电压呈抛物线下垂的特 性， 实现焊接时恒流变压的曲线要求， 相对励磁电机等非永磁发电机， 可达到更好的电焊效 果。 0013 所述永磁电机可采用用数码永磁发电机， 利用数码永磁发电机体积小， 性能稳定、 电源品质高的特性， 使得本发明的发电、 电焊两用机具有便于搬运携带， 使用领域更广， 且 发电端电源稳定等有益效果。 0014 本发明通过在电压反馈架构内 , 引入电压电流双反馈结合永磁发电机负载时电 压呈抛物线下垂的特性， 从而实现焊接时恒流变压 ( 电压陡降 ) 的曲线要求。利用 H。

12、 桥输 出的滤波电感绕上二次侧绕组， 将高频电源能量耦合输并通过串如可调电感改变二次侧耦 合量的方式达到了电流可调的目的， 充分利用了 SPWM 高频调制的结构特点， 使得变频电源 达到了一机双用的目的， 并使得单一的变频电源增加了电焊的功能， 不增加过多成本的实 现了多功能使用的目的， 且克服了供电功能受到限制。 附图说明 0015 图 1 为本发明的发电、 电焊两用机的结构框图 ； 图 2 为本发明发电、 电焊两用机的逆变器的较佳实施例的电路模块结构示意图。 具体实施方式 0016 如图 1 和图 2 所示， 一种发电、 电焊两用机， 包括发电机 , 逆变器、 供电输出端、 电 焊输出端、。

13、 电焊装置和插座， 所述发电机与逆变器相连， 逆变器连接有供电输出端和电焊输 出端， 供电输出端连接有插座、 电焊输出端连接有电焊装置， 其中逆变器与电焊输出端和供 电输出端的内部电路主要由SPMW调制模块1、 隔离驱动模块2和H桥输出模块3组成， 它们 依次连接， 其中在 H 桥输出模块中的 LC 滤波模块 11 内设置有主滤波电感 L1 和 L2， 供电输 出端与主滤波电感L1和L2中间相连， 在主滤波电感上增绕上二次侧绕组， 二次侧绕组由电 感 L3 和电感 L4 组成， 电焊输出端依次与电感 L3 前端、 L3 后端和电感 L4 后端三个点相连。 0017 所述电焊输出端采用 DC 整。

14、流滤波模块 4, 二次侧绕组两端即电感 L3 前端与电感 L4 后端， 分别与滤波整流输出模块 4 内的滤波整流二极管 D2、 D1 的正极相连， 并共同连接 滤波电感 L6 一起输出 ； 所述电感 L3 和 L4 之间连接的线路通过滤波整流输出模块 4 直接输 出， 在两条输出线路之间分别并联有滤波电容 C2， 滤波电容 C3 和 C4， 滤波电容 C3 和 C4 之 间设置接地。 DC整流滤波模块将滤波电感二次侧绕组感应的中高频交流电源整流平波去干 扰后输出供电焊机做电源使用。 0018 所述H桥输出模块的主滤波电感L2上串联可调电感L5， 用于调节二次侧输出电流 的大小， 进一步细化调节。

15、输出电流。 0019 所述 SPMW 调制模块 1 分别与同步信号模块 9 和精密整流模块 5 连接， 后与基波发 生模块 6 连接， 再与电压反馈调节器 7 相连， 电压反馈调节器 7 与 H 桥输出模块 3 相连。 0020 所述 SPMW 调制模块 1 与 H 桥输出模块 3 之间还分别单独连接有输出电压检测保 护电路模块 10 和过流保护电路模块 8。 0021 所述隔离驱动模块 2 与 H 桥输出模块 3 之间还连接有短路保护电路模块 12。 说 明 书 CN 103414285 A 4 3/3 页 5 0022 把所述的 SPMW 调制模块替换为 PMW 线路模块， 其可适应三角波。

16、等新的波形， 使用 范围更广。 0023 所述发电机采用永磁发电机， 可利用永磁发电机负载时电压呈抛物线下垂的特 性， 实现焊接时恒流变压的曲线要求， 相对励磁电机等非永磁发电机， 可达到更好的电焊效 果。 0024 所述永磁电机可采用用数码永磁发电机， 利用数码永磁发电机体积小， 性能稳定、 电源品质高的特性， 使得本发明的发电、 电焊两用机具有便于搬运携带， 使用领域更广， 且 发电端电源稳定等有益效果。 0025 本发明通过在电压反馈架构内 , 引入电压电流双反馈结合永磁发电机负载时电 压呈抛物线下垂的特性， 从而实现焊接时恒流变压 ( 电压陡降 ) 的曲线要求。利用 H 桥输 出的滤波电感绕上二次侧绕组， 将高频电源能量耦合输并通过串入可调电感改变二次侧耦 合量的方式达到了电流可调的目的， 充分利用了 SPWM 高频调制的结构特点， 使得变频电源 达到了一机双用的目的， 并使得单一的变频电源增加了电焊的功能， 不增加过多成本的实 现了多功能使用的目的。 说 明 书 CN 103414285 A 5 1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103414285 A 6 2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103414285 A 7 。