一種高壓變頻器的製作方法
2023-10-29 23:54:07 1
專利名稱：一種高壓變頻器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種變頻器，具體地說是高壓變頻器。
背景技術：
變頻器VFD (Variable-frequency Drive)是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源的頻率和幅度的方式來控制交流電動機的電力傳動元件。變頻器集成了高壓大功率電晶體技術和電子控制技術，得到廣泛應用。變頻器的作用是改變交流電機供電的頻率和幅值，因而改變其運動磁場的周期，達到平滑控制電動機轉速的目的。變頻器的出現，使得複雜的調速控制簡單化，用變頻器+交流鼠籠式感應電動機組合替代了大部分原先只能用直流電機完成的工作，縮小了體積，降低了維修率，使傳動技術發展到新階段。現在的變頻器互換性較差、維修不易，噪音高，諧波含量較大，容易引起電機的轉矩脈動。
實用新型內容為克服現有技術的不足，本實用新型提供了一種互換性好、維修簡單、噪音低、諧波含量小、不會引起電機轉矩脈動的高壓變頻器。為實現上述目的，本實用新型所採取的技術方案為一種高壓變頻器，包括旁路櫃、 變壓器櫃、功率櫃、控制櫃以及電動機；所述變壓器櫃中設有移相變壓器，移相變壓器的次級包括二十七個付邊繞組，所述功率櫃中設有二十七個功率單元，每九個功率單元組成一相，共三相，二十七個功率單元與二十七個付邊繞組一一相接，二十七個功率單元還與控制櫃相接。為確保電路的安全，所述旁路櫃中設有手動旁路及自動旁路，手動旁路及自動旁路均與移相變壓器及功率單元組成的三相相接。有益效果本實用新型將所有的功率模塊製作成統一的單元，大大提高了互換性，維修方便，且主體結構由多組功率單元串聯而成，從而由各組低壓疊加而產生需要的高壓輸出，它對電網諧波汙染小，輸入電流諧波畸變小於3%，電網輸入電壓諧波畸變小於 1. 5%，直接滿足IEEE518-1882的諧波抑制標準，輸入功率因數高，不必採用輸入諧波濾波器和功率因數補償裝置；輸出波形質量好，輸出電流諧波畸變小於2%，不存在諧波引起的電機附加發熱和轉矩脈動、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等問題，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機。
圖1為本實用新型結構框圖；圖2為本實用新型的一種實施例的電路接法，其中旁路櫃中為手動旁路，圖中10 為電壓互感器，11為電動機。
具體實施方式
[0009]
以下結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，應理解這些實施例僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。如圖1所示，一種高壓變頻器，包括旁路櫃1、變壓器櫃2、功率櫃3、控制櫃4以及電動機5 ；在旁路櫃1中設有手動旁路8及自動旁路9，在變壓器櫃2中設有移相變壓器5， 移相變壓器5的次級包括二十七個付邊繞組6，在功率櫃3中設有二十七個功率單元7，每九個功率單元7組成一相，共三相，手動旁路8及自動旁路9均與移相變壓器5及功率單元 7組成的三相相接，而二十七個功率單元7與二十七個付邊繞組6 —一相接，二十七個功率單元7還與控制櫃4相接。圖2為本實用新型的一種電路接法，其中各功率單元與各付邊繞組一一相接，電壓互感器分別與手動旁路及控制櫃相接，電動機與手動旁路相接，當變頻器發生故障時能使高壓電機轉至工頻運行，電路照常運轉，不影響生產工作。本實用新型調速系統採用的是功率單元串聯的高-高方案，採用了多繞組高壓移相變壓器，二次側繞組中流過的電流，在變壓器一次側疊加時，形成非常逼近正弦波的電流波形。經過實際測試，50Hz運行時，網側電流諧波<2%，電機側輸出電壓諧波< 1.5% (即使在40Hz時，仍然 86%，功率因數> 85%。完全滿足了 IEEE 518-1882對電壓、電流諧波含量的要求。本實用新型設置了工頻旁路切換櫃，變頻器發生故障時能使高壓電機轉至工頻運行，旁路切換有手動旁路和自動旁路切換兩種型式，手動旁路需人工操作，時間較長，適應於無備用裝置或不重要的運行工況，自動旁路可在變頻器發生故障後直接自動轉換至工頻運行。本實用新型採用單元串聯多重化結構，9KV系列每8單元串聯，單元較多，這樣 IGBT承受電壓較低，可以有較寬的過壓範圍(彡1. 15 )，設備可靠性更高。
權利要求1.一種高壓變頻器，其特徵在於包括旁路櫃(1)、變壓器櫃O)、功率櫃(3)、以及控制櫃；所述變壓器櫃O)中設有移相變壓器(5)，移相變壓器(5)的次級包括二十七個付邊繞組(6)，所述功率櫃(3)中設有二十七個功率單元(7)，每九個功率單元(7)組成一相， 共三相，二十七個功率單元(7)與二十七個付邊繞組(6) —一相接，二十七個功率單元(7) 還與控制櫃(4)相接。
2.根據權利要求1所述一種高壓變頻器，其特徵在於所述旁路櫃(1)中設有手動旁路⑶及自動旁路(9)，手動旁路⑶及自動旁路(9)均與移相變壓器(5)及功率單元(7) 組成的三相相接。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓變頻器，該變頻器包括旁路櫃、變壓器櫃、功率櫃、控制櫃以及電動機；所述變壓器櫃中設有移相變壓器，移相變壓器的次級包括二十七個付邊繞組，所述功率櫃中設有二十七個功率單元，每九個功率單元組成一相，共三相，二十七個功率單元與二十七個付邊繞組一一相接，二十七個功率單元還與控制櫃相接。本實用新型將所有的功率模塊製作成統一的單元，大大提高了互換性，維修方便，且主體結構由多組功率單元串聯而成，從而由各組低壓疊加而產生需要的高壓輸出，它對電網諧波汙染小，輸入電流諧波畸變小於3％，電網輸入電壓諧波畸變小於1.5％，直接滿足IEEE518-1882的諧波抑制標準。
文檔編號H02M5/00GK202085077SQ201120172490
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月26日 優先權日2011年5月26日
發明者餘維成, 李強, 慄晉傑 申請人:江蘇力普電子科技有限公司