單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置，包括變頻器，變頻器包括主控電路；單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置還包括阻尼電路和電磁閥，阻尼電路的三個(gè)輸出端串聯(lián)電磁閥后與逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，電磁閥的控制輸入端與主控電路的阻尼控制信號(hào)輸出端連接；阻尼電路包括三個(gè)電阻和三個(gè)電容，每一個(gè)電阻和一個(gè)電容并聯(lián)連接形成一個(gè)阻尼單元，阻尼電路包括三個(gè)阻尼單元，三個(gè)阻尼單元依次首尾連接，相鄰的兩個(gè)阻尼單元之間引出抽頭，共引出三個(gè)抽頭，三個(gè)抽頭分別為阻尼電路的三個(gè)輸出端。本發(fā)明利用阻尼電路中的電阻和電容對(duì)逆變電路的輸出端即負(fù)載端的能量進(jìn)行消耗以達(dá)到無(wú)振、無(wú)噪、無(wú)溫升制動(dòng)的目的。
【專利說(shuō)明】單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變頻裝置，尤其涉及一種在傳統(tǒng)變頻器基礎(chǔ)上改進(jìn)的單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]變頻器在工業(yè)控制領(lǐng)域有著廣泛的用途，特別是級(jí)聯(lián)式高壓變頻器，更是工業(yè)上對(duì)大功率電機(jī)進(jìn)行控制、調(diào)速的重要設(shè)備，變頻器及電動(dòng)機(jī)組成了變頻調(diào)速系統(tǒng)。
[0003]許多變頻器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)合都需要具有制動(dòng)功能，即快速停機(jī)和快速降速的能力。這其中也包括風(fēng)機(jī)、泵類的快速停機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合。很多鋼廠為了提高生產(chǎn)效率，對(duì)變頻器的制動(dòng)能力提出了很高的要求。比如鋼廠煉一爐鋼的工作周期為35分鐘，每個(gè)工作周期，都要求變頻調(diào)速系統(tǒng)，在4-10秒之內(nèi)拖動(dòng)電機(jī)，如果變頻器沒有制動(dòng)能力，至少需要6分鐘的時(shí)間才能完成降速。對(duì)于這種需要具備頻繁制動(dòng)功能的場(chǎng)合，使用無(wú)快速制動(dòng)能力的變頻器顯然會(huì)影響生產(chǎn)效率。
[0004]目前在工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合已經(jīng)被廣泛接受的制動(dòng)方法有:
1、在變頻器功率單元直流母線上增加制動(dòng)單元:這種方法可以使停車時(shí)間縮短，可實(shí)現(xiàn)的最快停車時(shí)間依賴于制動(dòng)單元的大小。但是對(duì)于級(jí)聯(lián)式高壓變頻器來(lái)說(shuō)，功率單元數(shù)量多，每個(gè)單元都增加一個(gè)制動(dòng)單元的話，不但成本大大增加，而且控制很復(fù)雜。
[0005]2、直流制動(dòng):該種方法通過軟件給電機(jī)定子上輸入直流，將能量消耗在電機(jī)里，不會(huì)增加變頻器的成本，但是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩和動(dòng)力特性都不好，而且電機(jī)在降速過程中的轉(zhuǎn)速也很難估計(jì)。如果直流制動(dòng)需要很高的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，則要求變頻器有很強(qiáng)的過流能力，否則容易引起變頻器過流跳閘。
[0006]3、諧波制動(dòng):這種方法通過軟件增加諧波電流，通過增加電機(jī)損耗來(lái)消耗轉(zhuǎn)子及負(fù)載上的能量。這種方法會(huì)引起電機(jī)嚴(yán)重發(fā)熱和噪音增大及高轉(zhuǎn)矩紋波，這是不利之處。
[0007]4、大滑差制動(dòng):當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，由于負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,轉(zhuǎn)子的速度大于旋轉(zhuǎn)氣隙磁場(chǎng)的同步速度，此時(shí)電動(dòng)機(jī)表現(xiàn)為感應(yīng)發(fā)電機(jī)，這種情況下的滑差為負(fù)值。在特定滑差條件下，電機(jī)參數(shù)一定，存在這樣的工作點(diǎn)，它將從原動(dòng)機(jī)得到的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的熱能，沒有能量返回電源。因此，這種方法非常適合于電壓源型逆變器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的制動(dòng)應(yīng)用。但是，正因?yàn)槟芰慷枷脑陔姍C(jī)內(nèi)部，所以電機(jī)會(huì)嚴(yán)重發(fā)熱，容易導(dǎo)致變頻器功率單元的自流母線過壓而跳閘口
綜上所述，傳統(tǒng)變頻器的制動(dòng)技術(shù)的缺點(diǎn)是:控制復(fù)雜，電機(jī)溫度、噪音和振動(dòng)嚴(yán)重增力口，制動(dòng)過程中變頻器容易過壓或過流跳閘。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種在傳統(tǒng)變頻器基礎(chǔ)上改進(jìn)的單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置。
[0009]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的: 本發(fā)明所述單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置包括變頻器，所述變頻器包括電源電路、整流電路、逆變電路、主控電路、驅(qū)動(dòng)電路、電壓采樣電路和電流采樣電路；所述單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置還包括阻尼電路和電磁閥，所述阻尼電路的三個(gè)輸出端串聯(lián)所述電磁閥后與所述逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，所述電磁閥的控制輸入端與所述主控電路的阻尼控制信號(hào)輸出端連接；所述阻尼電路包括三個(gè)電阻和三個(gè)電容，每一個(gè)所述電阻和一個(gè)所述電容并聯(lián)連接形成一個(gè)阻尼單元，所述阻尼電路包括三個(gè)阻尼單元，三個(gè)所述阻尼單元依次首尾連接，相鄰的兩個(gè)所述阻尼單元之間引出抽頭，共引出三個(gè)抽頭，三個(gè)所述抽頭分別為所述阻尼電路的三個(gè)輸出端。
[0010]在需要制動(dòng)時(shí)，主控電路向電磁閥輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電磁閥閉合，接通阻尼電路的三個(gè)輸出端與逆變電路的三個(gè)輸出端，阻尼電路的三個(gè)電阻和三個(gè)電容投入逆變電路的負(fù)載偵牝消耗負(fù)載端能量，使負(fù)載端電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng)。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明利用阻尼電路中的電阻和電容對(duì)逆變電路的輸出端即負(fù)載端的能量進(jìn)行消耗以達(dá)到制動(dòng)的目的，制動(dòng)過程中無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音、無(wú)過壓、無(wú)過流、無(wú)溫升，并通過主控電路實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的自動(dòng)控制，是傳統(tǒng)無(wú)極調(diào)速變頻器的升級(jí)產(chǎn)品。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明所述單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明所述阻尼電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置包括變頻器，所述變頻器包括電源電路、整流電路、逆變電路、主控電路、驅(qū)動(dòng)電路、電壓采樣電路和電流采樣電路，整流電路的輸入端連接三相電源的三根火線R、S、T，整流電路的輸出端與逆變電路的輸入端連接，逆變電路的三相輸出端與負(fù)載電動(dòng)機(jī)M的三相電源輸入端U、V、W連接，電壓采樣電路和電流采樣電路分別對(duì)逆變電路的輸入端的電壓和輸出端的電流進(jìn)行采樣并傳輸給主控電路，主控電路通過驅(qū)動(dòng)電路控制逆變電路，電源電路的輸入端連接三相電源中的其中兩根火線，電源電路的輸出端與主控電路的電源輸入端連接；所述單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置還包括阻尼電路和電磁閥，阻尼電路的三個(gè)輸出端A、B、C串聯(lián)電磁閥后與逆變電路的三個(gè)輸出端即負(fù)載電動(dòng)機(jī)M的三相電源輸入端U、V、W對(duì)應(yīng)連接，電磁閥的控制輸入端與主控電路的阻尼控制信號(hào)輸出端連接；阻尼電路包括三個(gè)電阻Rl、R2、R3和三個(gè)電容Cl、C2、C3，每一個(gè)電阻和一個(gè)電容并聯(lián)連接形成一個(gè)阻尼單元，阻尼電路包括三個(gè)阻尼單元，三個(gè)阻尼單元依次首尾連接，相鄰的兩個(gè)阻尼單元之間引出抽頭，共引出三個(gè)抽頭，三個(gè)抽頭分別為阻尼電路的三個(gè)輸出端A、B、C。
[0014]如圖1和圖2所示，在需要制動(dòng)時(shí)，主控電路向電磁閥輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電磁閥閉合，接通阻尼電路的三個(gè)輸出端A、B、C與逆變電路的三個(gè)輸出端即負(fù)載電動(dòng)機(jī)M的三相電源輸入端U、V、W，阻尼電路的三個(gè)電阻R1、R2、R3和三個(gè)電容C1、C2、C3投入逆變電路的負(fù)載偵U肖耗負(fù)載端電動(dòng)機(jī)M能量，使負(fù)載端電動(dòng)機(jī)M實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置，包括變頻器，所述變頻器包括電源電路、整流電路、逆變電路、主控電路、驅(qū)動(dòng)電路、電壓采樣電路和電流采樣電路；其特征在于:所述單阻尼混合三角連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置還包括阻尼電路和電磁閥，所述阻尼電路的三個(gè)輸出端串聯(lián)所述電磁閥后與所述逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，所述電磁閥的控制輸入端與所述主控電路的阻尼控制信號(hào)輸出端連接；所述阻尼電路包括三個(gè)電阻和三個(gè)電容，每一個(gè)所述電阻和一個(gè)所述電容并聯(lián)連接形成一個(gè)阻尼單元，所述阻尼電路包括三個(gè)阻尼單元，三個(gè)所述阻尼單元依次首尾連接，相鄰的兩個(gè)所述阻尼單元之間引出抽頭，共引出三個(gè)抽頭，三個(gè)所述抽頭分別為所述阻尼電路的三個(gè)輸出端。
【文檔編號(hào)】H02P3/22GK103633892SQ201210306694
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月27日
【發(fā)明者】肖智寬, 于曉暉, 胡正東 申請(qǐng)人:成都酷玩網(wǎng)絡(luò)科技有限公司