一種可控變頻器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及變頻器技術領域,具體涉及到一種可控穩定的變頻器。
【背景技術】
[0002]變頻器是運動控制系統中的功率變換器,隨著科技的發展,變頻技術被廣泛應用于各個領域。現有變頻技術中,變頻器包括整流器,濾波電路,逆變器及控制電路,一般都是將整流器和逆變器集成為一個模塊,例如IGBT模塊來對輸入電流進行整流和逆變。當變頻器欠壓時,則使用繼電器或者接觸器來斷開電路對其的進行保護。
[0003]變頻器由于輸出電壓高、輸出功率大、諧波含量低,在中高壓大功率變頻領域得到了廣泛應用。變頻器直流環節并聯有多個支撐電容,用于維持直流電壓的穩定。變頻器接入電網后,電網電壓會直接加到支撐電容上,由于支撐電容的電壓不能突變,會在支撐電容上產生一個很大的沖擊電流,對支撐電容造成損害;進而造成輸出穩定性差。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種可控變頻器。
[0005]為達上述目的,本發明的一個實施例中提供了一種可控變頻器,包括輸入電路和輸出電路,在輸入電路和輸出電路之間設有整流電路;
輸入電路包括依次連接的隔離開關、斷路器、輸入電抗器、接觸器和輸入濾波器;整流電路的輸入端與輸入濾波器的輸出端連接,整流電路的輸出端連接有逆變器,逆變器上連接有保護電路;
保護電路包括與脈寬調制電路連接的電流調節器、與該電流調節器連接的電流采樣電路、通過電壓調節器與電流調節器連接的電壓采樣電路;
逆變器和輸出電路之間設有濾波電容器,該電容器的電容量C=0.25* C0S?*I/U2;其中cos?為變頻器的功率因素、I為變頻器輸出電流有效值,U為變頻器輸出電壓基波有效值;輸出電路的輸出端與輸出電抗器連接。
[0006]作為本發明的優化實施例,可以在變頻器本體上連接有制動電阻‘逆變器上連接開關模塊。
[0007]綜上所述,本發明具有以下優點:
本發明的變頻器,具有快速的瞬態響應以及較高的穩定性,而且輸出電壓精度高,具有輸出限流保護功能;同時通過濾波電容器的調節,可以減小逆變器向直流環節回饋能量,有利于直流環節的工作穩定、輸出波形的改善,減小了逆變器功率管的損耗。。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明一個實施例的電路連接框圖;
圖2為本發明濾波電容器的安裝示意圖;
圖3為輸出電路的連接框圖; 圖4為保護電路的連接框圖。
【具體實施方式】
[0009]本發明的一個實施例中公開了一種可控變頻器,包括輸入電路和輸出電路,在輸入電路和輸出電路之間設有整流電路,輸入電路可以將母線電壓接入,經過整流電路將交流電轉換成直流電,經過逆變電路將直流電轉換成交流電。
[0010]輸入電路包括依次連接的隔離開關、斷路器、輸入電抗器、接觸器和輸入濾波器本發明中,輸入濾波器可以抑制從變頻器電源線發出的高頻傳導性干擾和射頻干擾。輸出電路的輸出端與輸出電抗器連接;輸出濾波器可以抑制變頻器輸出側產生的射頻干擾噪聲和導線漏電流。供電電源的質量不高時,增設交流輸入電抗器,輸入電抗器可以提高輸入側的功率因數。在輸入電抗器和輸入濾波器之間設置接觸器5,主要用于供電控制。隔離開關保證在設備維修時的人身安全和強制斷電;變頻器的供電回路中必須安裝有起過流保護作用的斷路器或快熔絲,避免故障范圍的擴大。
[0011]整流電路的輸入端與輸入濾波器的輸出端連接,整流電路的輸出端連接有逆變器,逆變器上連接有保護電路。
[0012]保護電路包括與脈寬調制電路PWM連接的電流調節器、與該電流調節器連接的電流采樣電路、通過電壓調節器與電流調節器連接的電壓采樣電路。電壓調節器、電流調節器均采用PI調節器,電壓調節器的輸出作為電流給定信號與反饋的電感電流進行比較,使電感電流平均值跟隨給定信號,電流調節器的輸出與鋸齒波信號進行比較得到PWM信號。
[0013]逆變器和輸出電路之間設有濾波電容器,該電容器的電容量C=0.25* cosΦ*Ι/U2;其中I為變頻器輸出電流有效值,U為變頻器輸出電壓基波有效值。功率因數、電流有效值和電壓基波有效值均可以通過檢查儀器進行測量。
[0014]例如,2.8KW的變頻器,經過檢測器功率因數為0.95,輸出電壓基波有效值為380V,輸出有效電流有效值為6.4Α,計算得到電容量為10.5uF。
[0015]利用本公式計算出的濾波電容器C的值,在輸入電壓和功率因數不變的情況下,可以根據輸出電流有效值和電壓基波有效值進行調整,能夠使變頻器在額定負載下輸入側電流總畸變率和功率因數滿足要求值情況下,選擇更小的電容器,使得變頻器配置費用降低。
[0016]本發明的另一個實施例中,在變頻器本體上連接有制動電阻,可以用于增加制動力矩。逆變器上連接有開關模塊,可以中斷電路,便于增加維修檢查安全性。
【主權項】
1.一種可控變頻器,包括輸入電路和輸出電路,在輸入電路和輸出電路之間設有整流電路;所述輸入電路包括依次連接的隔離開關、斷路器、輸入電抗器、接觸器和輸入濾波器;所述整流電路的輸入端與輸入濾波器的輸出端連接,整流電路的輸出端連接有逆變器,所述逆變器上連接有保護電路;所述保護電路包括與脈寬調制電路連接的電流調節器、與該電流調節器連接的電流采樣電路、通過電壓調節器與電流調節器連接的電壓采樣電路; 所述逆變器和輸出電路之間設有濾波電容器,該電容器的電容量C=0.25* 008Φ*Ι/U2;其中I為變頻器輸出電流有效值,U為變頻器輸出電壓基波有效值; 所述輸出電路的輸出端與輸出電抗器連接。
2.如權利要求1所述的可控變頻器,其特征在于:所述變頻器本體上連接有制動電阻。
3.如權利要求1所述的可控變頻器,其特征在于:所述逆變器上連接有開關模塊。
【專利摘要】本發明的目是提供一種可控變頻器,包括輸入電路和輸出電路,在輸入電路和輸出電路之間設有整流電路;整流電路的輸入端與輸入濾波器的輸出端連接,整流電路的輸出端連接有逆變器,逆變器和輸出電路之間設有濾波電容器,輸出電路的輸出端與輸出電抗器連接。本發明的變頻器具有良好的輸出穩定性。
【IPC分類】H02M5-42, H02H7-12
【公開號】CN104767391
【申請號】CN201510190163
【發明人】賈曉宏
【申請人】賈曉宏
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月21日