專利名稱:礦用隔爆型逆變式充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及煤礦井下防爆電器領(lǐng)域,更具體的說是涉及一種礦用 隔爆型充電裝置。
背景技術(shù):
礦用隔爆型逆變式充電裝置適用于煤礦井下含有爆炸性氣體混合物 的場合,是為運(yùn)輸電機(jī)車蓄電池充電的大功率專用設(shè)備。目前,我國煤礦
井下使用的同類產(chǎn)品都是20世紀(jì)70年代開發(fā)的,其主要由防爆殼體、整 流變壓器1、工頻整流器2、平波電抗器3等構(gòu)成,原理如附圖1所示。其 缺點(diǎn)是體積大、能耗高,成本高。既浪費(fèi)了大量的鋼材和有色金屬又浪費(fèi) 不少能源,還給下井運(yùn)輸安裝帶來困難。龐大的體積也使井下充電硐室的 建筑面積加大,礦井造價(jià)成本增高,這一現(xiàn)狀已不適應(yīng)建設(shè)現(xiàn)代化礦井的 需要。多年以來,許多專業(yè)廠家及科研院所都在從事改進(jìn)這種設(shè)備的研究, 但都沒有取得關(guān)鍵性的進(jìn)展。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有同類產(chǎn)品技術(shù)上40年沒有改變 和提高的現(xiàn)狀,提供處一種不僅體積小、重量輕、成本低、降低能耗,而 且運(yùn)輸和安裝方便的礦用隔爆型逆變式充電裝置。
本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)解決方案來實(shí)現(xiàn)上述目的 一種礦用隔爆 型逆變式充電裝置,其特征在于所述防爆殼體內(nèi)設(shè)置多電平高頻逆變器, 多電平控制主要解決主元件在井下特殊供電電壓(交流三相660V)下的 耐壓問題,大大降低了主元件的成本;高頻逆變主要是取消了傳統(tǒng)的同類產(chǎn)品中的整流變壓器和平波電抗器,從而大大降低了設(shè)備的重量和體積。 該設(shè)備主要由防爆殼體、三相整流器、多電平高頻逆變器、高頻整流器、 控制器及保護(hù)電路連接組成。
作為上述方案的進(jìn)一步說明,所述三相整流器外接660V三相交流電 壓,該660V三相交流電壓經(jīng)三相整流器變成直流后再經(jīng)逆變器變成高頻, 由高頻整流器變成可供蓄電池充電的直流電。
所述逆變器為多電平逆變器,控制器及保護(hù)電路并接于該逆變器與高 頻整流器之間。
本實(shí)用新型采用上述技術(shù)解決方案所能達(dá)到的有益效果是 本實(shí)用新型采用當(dāng)今世界上最先進(jìn)的變流技術(shù)中的多電平技術(shù),解決 了整流元器件在煤礦井下特殊電壓(交流660V)等級下的耐壓問題及其 它關(guān)鍵問題,使該設(shè)備與原有設(shè)備相比具有了非常顯著的特點(diǎn)
1、 體積重量顯著減少。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,原有設(shè)備重量按型號不 同最大的達(dá)1900公斤,最小的也有800公斤,本創(chuàng)作的充電設(shè)備最大的 也只有150公斤,體積也自然大幅度減少;
2、 節(jié)省大量有色金屬。本實(shí)用新型采用了先進(jìn)的高頻逆變技術(shù),取 消了老設(shè)備上體積龐大、造價(jià)昂貴的整流變壓器和平波電抗器,平均每臺 節(jié)省銅線200公斤、矽鋼片300公斤,防爆殼體也大大縮小,節(jié)省了大量 鋼材,使其成本降低,具有很強(qiáng)的市場競爭力;
3、 方便了下井運(yùn)輸和安裝。由于體積的大大縮小,解決了煤礦工人 幾十年來向井下運(yùn)輸大設(shè)備的困難;
4、 降低了能耗。本實(shí)用新型的能耗相對老設(shè)備大約降低20%;
5、 體積小容量大。本實(shí)用新型雖然體積大大縮小,但容量確不減少,對煤礦井下各種規(guī)格的電機(jī)車均可充電。
圖1為傳統(tǒng)的礦用隔爆型充電設(shè)備電氣原理方框圖2為本實(shí)用新型的礦用隔爆型逆變式充電裝置電氣原理方框圖。
附圖標(biāo)記說明1、整流變壓器2、整流器3、平波電抗器4、三
相整流器5、多電平逆變器6、高頻整流器7、控制器8、保護(hù)電路
9、三相交流電壓
具體實(shí)施方式
如圖2所示,本實(shí)用新型一種礦用隔爆型逆變式充電裝置,包括防爆 殼體,防爆殼體內(nèi)設(shè)置多電平高頻逆變電路,該電路主要由三相整流器4、 多電平逆變器5、高頻整流器6、控制器7及保護(hù)電路8連接組成,控制 器7及保護(hù)電路8并接于該多電平逆變器5與高頻整流器6之間。三相整 流器4外接660V三相交流電壓9,該660V三相交流電壓9經(jīng)三相整流 器4變成直流后再經(jīng)多電平逆變器5變成高頻,由高頻整流器6變成直流 供蓄電池充電。
本實(shí)用新型用大功率多電平逆變器取代了傳統(tǒng)的整流變壓器和平波 電抗器。目前工業(yè)上較普遍使用的是220V、 380V電壓等級的大功率逆變 器,但對于煤礦井下660V供電的電壓等級來說其大功率逆變器的應(yīng)用還 有許多關(guān)鍵問題有待解決。最關(guān)鍵的問題是成本低、性能高。如果不計(jì)成 本,則這種逆變器也很好設(shè)計(jì),但是要相對原有的傳統(tǒng)設(shè)備既要降低成本 又要提高性能就十分困難。而本實(shí)用新型就是解決了這一難題,從技術(shù)上 保證了低成本、高性能。
本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員都可做多種修改和變化,在不脫離實(shí)用新型的精神下,都在本實(shí)用新型所要求保護(hù)范
權(quán)利要求1、一種礦用隔爆型逆變式充電裝置,包括防爆殼體,其特征在于所述防爆殼體內(nèi)設(shè)置多電平高頻逆變電路,該電路主要由三相整流器、逆變器、高頻整流器、控制器及保護(hù)電路連接組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用隔爆型逆變式充電裝置,其特征在于:所述三相整流器外接660V三相交流電壓,該660V三相交流電壓經(jīng)三相整流器連接多逆變器,并由高頻整流器外接一蓄電池電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用隔爆型逆變式充電裝置,其特征在于所述逆變器為多電平逆變器,控制器及保護(hù)電路并接于該逆變器與高頻整流器之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種礦用隔爆型逆變式充電裝置,其特征在于在防爆殼體內(nèi)設(shè)置多電平高頻逆變電路,該電路主要由三相整流器、逆變器、高頻整流器、控制器及保護(hù)電路連接組成;所述三相整流器外接660V三相交流電壓,該660V三相交流電壓經(jīng)三相整流器連接多逆變器,并由高頻整流器外接一蓄電池電路。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)符合煤礦井下防爆電器標(biāo)準(zhǔn),方便了下井運(yùn)輸和安裝,節(jié)省大量有色金屬,降低了能耗,體積小容量大,對煤礦井下各種規(guī)格的電機(jī)車均可充電,可以解決煤礦工人幾十年來向井下運(yùn)輸大設(shè)備的困難。
文檔編號H02J7/02GK201393082SQ200920054250
公開日2010年1月27日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者峰 劉 申請人:佛山禪峰礦用電器設(shè)備有限公司