一種提升機變頻調速系統的製作方法
2023-07-30 14:54:46 1
一種提升機變頻調速系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種提升機變頻調速系統，包括主迴路和控制迴路，主迴路包括依次電性連接的電網、PWM整流器、電感、PWM逆變器和提升機電機。控制迴路包括中央處理器、連接於PWM整流器與中央處理器之間的PWM整流器驅動電路、連接於PWM逆變器與中央處理器之間的PWM逆變器驅動電路、連接於提升機電機與中央處理器之間的轉速檢測電路、測量PWM整流器與PWM逆變器之間直流側的電壓的電壓檢測電路、測量PWM整流器與PWM逆變器之間直流側的電流的直流電流檢測電路、測量PWM逆變器與提升機電機之間負載側電流的負載側電流檢測電路和顯示器。本實用新型採用雙PWM變頻器，在直流環節採用大電感濾波，直流電壓可以迅速換向，動態響應快速，系統運行平穩，設備簡單，高效節能。
【專利說明】一種提升機變頻調速系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種提升機變頻調速系統，主要適用於礦井提升機領域。
【背景技術】
[0002]礦井提升機在下放重物時，電動機處於再生發電狀態，再生能量使變頻器的直流母線電壓升高，如果不採取措施，當母線電壓上升到一定程度，變頻器會高壓保護，停止運行。傳統的變頻器中採用不能再生反饋的電壓型間接交流變流電路，整流部分為不可控二極體整流，很多礦井提升機採用制動電阻方式消耗掉再生能量，不僅造成了能量的浪費，而且會導致環境的溫度上升，影響周圍電氣設備的使用壽命。有的變頻器採用能量回饋裝置，將電機再生能量反饋回電網，但需要增加一套變流電路，導致設備臃腫，成本增加，控制難度增大。
[0003]現今國際上先進的變頻設備採用雙PWM變頻器，包括PWM整流器和PWM逆變器，在電動運行時，PWM整流器工作於整流狀態，PWM逆變器工作於逆變狀態，在提身機電機處於再生發電狀態時，PWM逆變器轉入整流狀態，PWM整流器進入逆變狀態，可以直接將電能由電機回饋給電網，不需增加變頻電路。但是現有的國際上先進的採用雙PWM變頻器的變頻設備在直流環節都是採用大電容濾波，由於大電容會鉗制著電壓的極性，直流環節不能迅速反向，導致動態響應遲緩，影響系統的平穩運行。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種提升機變頻調速系統，採用雙PWM變頻器，在直流環節採用大電感濾波，直流電壓可以迅速換向，動態響應快速，系統運行平穩。同時在礦井提升機下放重物時，將電機再生能量反饋回電網，不需增加變流電路，設備簡單，高效節能。
[0005]實用新型的技術解決方案如下:
[0006]一種提升機變頻調速系統，包括主迴路和控制迴路，主迴路包括依次電性連接的電網、PWM整流器、電感、PWM逆變器和提升機電機。控制迴路包括中央處理器、連接於PWM整流器與中央處理器之間的PWM整流器驅動電路、連接於PWM逆變器與中央處理器之間的PWM逆變器驅動電路、連接於提升機電機與中央處理器之間的轉速檢測電路、測量PWM整流器與PWM逆變器之間直流側的電壓的電壓檢測電路、測量PWM整流器與PWM逆變器之間直流側的電流的直流電流檢測電路、測量PWM逆變器與提升機電機之間負載側電流的負載側電流檢測電路和顯示器。電壓檢測電路、直流電流檢測電路、負載側電流檢測電路和顯示器均與中央處理器連接。
[0007]PWM整流器與PWM逆變器均為IPM智能功率模塊。
[0008]有益效果:
[0009]本實用新型提升機變頻調速系統，採用雙PWM變頻器，在直流環節採用大電感濾波，直流電壓可以迅速換向，動態響應快速，系統運行平穩。同時在礦井提升機下放重物時，將電機再生能量反饋回電網，不需增加變流電路，設備簡單，高效節能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型提升機變頻調速系統框圖。
【具體實施方式】
[0011]以下將結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明:
[0012]如圖1所示，本實用新型提升機變頻調速系統，包括主迴路和控制迴路。主迴路包括依次電性連接的電網、PWM整流器、電感、PWM逆變器和提升機電機。控制迴路包括中央處理器、連接於PWM整流器與中央處理器之間的PWM整流器驅動電路、連接於PWM逆變器與中央處理器之間的PWM逆變器驅動電路、連接於提升機電機與中央處理器之間的轉速檢測電路、測量PWM整流器與PWM逆變器之間直流側的電壓的電壓檢測電路、測量PWM整流器與PWM逆變器之間直流側的電流的直流電流檢測電路、測量PWM逆變器與提升機電機之間負載側電流的負載側電流檢測電路和顯示器。電壓檢測電路、直流電流檢測電路、負載側電流檢測電路和顯示器均與中央處理器連接。PWM整流器與PWM逆變器均為IPM智能功率模塊。
[0013]中央處理器接受各類檢測電路輸送的信息，根據要求驅動PWM整流器和PWM逆變器工作，同時在顯示器上顯示電機的工作狀態，是處於電動運行狀態還是處於再生回饋發電狀態。中央處理器可以為單片機，也可以為DSP控制器，在本實用新型中，只涉及其硬體，不涉及其軟體和方法。本實用新型只保護其硬體電路。至於中央處理器怎樣接受各類檢測電路輸送的信息，根據要求驅動PWM整流器和PWM逆變器工作，在顯示器上顯示電機的工作狀態，屬於現有技術，在各大高校的電氣自動化專業開設的《運動控制系統》課程中都有講述。
[0014]本實用新型提升機變頻調速系統，採用雙PWM變頻器，在直流環節採用大電感濾波，直流電壓可以迅速換向，動態響應快速，系統運行平穩。同時在礦井提升機下放重物時，將電機再生能量反饋回電網，不需增加變流電路，設備簡單，高效節能。
【權利要求】
1.一種提升機變頻調速系統，包括主迴路和控制迴路，其特徵為，所述主迴路包括依次電性連接的電網、PWM整流器、電感、PWM逆變器和提升機電機: 所述控制迴路包括中央處理器、連接於PWM整流器與中央處理器之間的PWM整流器驅動電路、連接於PWM逆變器與中央處理器之間的PWM逆變器驅動電路、連接於提升機電機與中央處理器之間的轉速檢測電路、測量PWM整流器與PWM逆變器之間直流側的電壓的電壓檢測電路、測量PWM整流器與PWM逆變器之間直流側的電流的直流電流檢測電路、測量PWM逆變器與提升機電機之間負載側電流的負載側電流檢測電路和顯示器； 所述電壓檢測電路、直流電流檢測電路、負載側電流檢測電路和顯示器均與中央處理器連接。
2.如權利要求1所述的提升機變頻調速系統，其特徵為，所述PWM整流器與PWM逆變器均為IPM智能功率模塊。
【文檔編號】H02P27/08GK203590120SQ201320863416
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月16日 優先權日:2013年12月16日
【發明者】段程輝, 蔣宗榮 申請人:湖南福興環保節能科技有限公司