專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高壓變頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種變頻器，具體地說(shuō)是高壓變頻器。
背景技術(shù)：
變頻器VFD (Variable-frequency Drive)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機(jī)工作電源的頻率和幅度的方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力傳動(dòng)元件。變頻器集成了高壓大功率晶體管技術(shù)和電子控制技術(shù)，得到廣泛應(yīng)用。變頻器的作用是改變交流電機(jī)供電的頻率和幅值，因而改變其運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)的周期，達(dá)到平滑控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。變頻器的出現(xiàn)，使得復(fù)雜的調(diào)速控制簡(jiǎn)單化，用變頻器+交流鼠籠式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)組合替代了大部分原先只能用直流電機(jī)完成的工作，縮小了體積，降低了維修率，使傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展到新階段?，F(xiàn)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(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種互換性好、維修簡(jiǎn)單、噪音低、諧波含量小、不會(huì)引起電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的高壓變頻器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為一種高壓變頻器，包括旁路柜、 變壓器柜、功率柜、控制柜以及電動(dòng)機(jī)；所述變壓器柜中設(shè)有移相變壓器，移相變壓器的次級(jí)包括二十七個(gè)付邊繞組，所述功率柜中設(shè)有二十七個(gè)功率單元，每九個(gè)功率單元組成一相，共三相，二十七個(gè)功率單元與二十七個(gè)付邊繞組一一相接，二十七個(gè)功率單元還與控制柜相接。為確保電路的安全，所述旁路柜中設(shè)有手動(dòng)旁路及自動(dòng)旁路，手動(dòng)旁路及自動(dòng)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(shí)用新型將所有的功率模塊制作成統(tǒng)一的單元，大大提高了互換性，維修方便，且主體結(jié)構(gòu)由多組功率單元串聯(lián)而成，從而由各組低壓疊加而產(chǎn)生需要的高壓輸出，它對(duì)電網(wǎng)諧波污染小，輸入電流諧波畸變小于3%，電網(wǎng)輸入電壓諧波畸變小于 1. 5%，直接滿足IEEE518-1882的諧波抑制標(biāo)準(zhǔn)，輸入功率因數(shù)高，不必采用輸入諧波濾波器和功率因數(shù)補(bǔ)償裝置；輸出波形質(zhì)量好，輸出電流諧波畸變小于2%，不存在諧波引起的電機(jī)附加發(fā)熱和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等問(wèn)題，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機(jī)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的電路接法，其中旁路柜中為手動(dòng)旁路，圖中10 為電壓互感器，11為電動(dòng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
[0009]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。如圖1所示，一種高壓變頻器，包括旁路柜1、變壓器柜2、功率柜3、控制柜4以及電動(dòng)機(jī)5 ；在旁路柜1中設(shè)有手動(dòng)旁路8及自動(dòng)旁路9，在變壓器柜2中設(shè)有移相變壓器5， 移相變壓器5的次級(jí)包括二十七個(gè)付邊繞組6，在功率柜3中設(shè)有二十七個(gè)功率單元7，每九個(gè)功率單元7組成一相，共三相，手動(dòng)旁路8及自動(dòng)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(gè)功率單元7與二十七個(gè)付邊繞組6 —一相接，二十七個(gè)功率單元7還與控制柜4相接。圖2為本實(shí)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(dòng)旁路及控制柜相接，電動(dòng)機(jī)與手動(dòng)旁路相接，當(dāng)變頻器發(fā)生故障時(shí)能使高壓電機(jī)轉(zhuǎn)至工頻運(yùn)行，電路照常運(yùn)轉(zhuǎn)，不影響生產(chǎn)工作。本實(shí)用新型調(diào)速系統(tǒng)采用的是功率單元串聯(lián)的高-高方案，采用了多繞組高壓移相變壓器，二次側(cè)繞組中流過(guò)的電流，在變壓器一次側(cè)疊加時(shí)，形成非常逼近正弦波的電流波形。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，50Hz運(yùn)行時(shí)，網(wǎng)側(cè)電流諧波<2%，電機(jī)側(cè)輸出電壓諧波< 1.5% (即使在40Hz時(shí)，仍然< 2% )，成套裝置的效率> 86%，功率因數(shù)> 85%。完全滿足了 IEEE 518-1882對(duì)電壓、電流諧波含量的要求。本實(shí)用新型設(shè)置了工頻旁路切換柜，變頻器發(fā)生故障時(shí)能使高壓電機(jī)轉(zhuǎn)至工頻運(yùn)行，旁路切換有手動(dòng)旁路和自動(dòng)旁路切換兩種型式，手動(dòng)旁路需人工操作，時(shí)間較長(zhǎng)，適應(yīng)于無(wú)備用裝置或不重要的運(yùn)行工況，自動(dòng)旁路可在變頻器發(fā)生故障后直接自動(dòng)轉(zhuǎn)換至工頻運(yùn)行。本實(shí)用新型采用單元串聯(lián)多重化結(jié)構(gòu)，9KV系列每8單元串聯(lián)，單元較多，這樣 IGBT承受電壓較低，可以有較寬的過(guò)壓范圍(彡1. 15 )，設(shè)備可靠性更高。
權(quán)利要求1.一種高壓變頻器，其特征在于包括旁路柜(1)、變壓器柜O)、功率柜(3)、以及控制柜；所述變壓器柜O)中設(shè)有移相變壓器(5)，移相變壓器(5)的次級(jí)包括二十七個(gè)付邊繞組(6)，所述功率柜(3)中設(shè)有二十七個(gè)功率單元(7)，每九個(gè)功率單元(7)組成一相， 共三相，二十七個(gè)功率單元(7)與二十七個(gè)付邊繞組(6) —一相接，二十七個(gè)功率單元(7) 還與控制柜(4)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓變頻器，其特征在于所述旁路柜(1)中設(shè)有手動(dòng)旁路⑶及自動(dòng)旁路(9)，手動(dòng)旁路⑶及自動(dòng)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(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高壓變頻器，該變頻器包括旁路柜、變壓器柜、功率柜、控制柜以及電動(dòng)機(jī)；所述變壓器柜中設(shè)有移相變壓器，移相變壓器的次級(jí)包括二十七個(gè)付邊繞組，所述功率柜中設(shè)有二十七個(gè)功率單元，每九個(gè)功率單元組成一相，共三相，二十七個(gè)功率單元與二十七個(gè)付邊繞組一一相接，二十七個(gè)功率單元還與控制柜相接。本實(shí)用新型將所有的功率模塊制作成統(tǒng)一的單元，大大提高了互換性，維修方便，且主體結(jié)構(gòu)由多組功率單元串聯(lián)而成，從而由各組低壓疊加而產(chǎn)生需要的高壓輸出，它對(duì)電網(wǎng)諧波污染小，輸入電流諧波畸變小于3％，電網(wǎng)輸入電壓諧波畸變小于1.5％，直接滿足IEEE518-1882的諧波抑制標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)H02M5/00GK202085077SQ201120172490
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月26日
發(fā)明者余維成, 李強(qiáng), 栗晉杰 申請(qǐng)人:江蘇力普電子科技有限公司