专利名称：一种高压变频调速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及变频器，特别涉及一种高压变频调速器的功率单元电路。
背景技术：
高压变频器在工业控制领域有着广泛的用途，特别是高压变频器是工业上对大功率电机进行控制、调速的重要设备。高压变频器主要包括整流变压器、整流电路、逆变电桥、驱动与保护电路、主控计算机、辅助计算机、可编程控制与裁决故障的PLC及控制接口电路等。整流电路、逆变电桥等称为变频器的功率单元。变频器及电动机组成了变频调速系统。 变频器，特别是高压大功率变频器，在高压合通、高压分断瞬间，整流变压器会产生很大的操作过电压，冲击电流很大，容易造成变频器的损坏。 为了减小变压器操作过电压和冲击电流，现有技术采用的方法是，在变频器的整流变压器上增设辅助绕组，辅助绕组通过交流开关与低压电源(一般为.AC380V)相连接。在变频器启动前，先接通辅助绕组的低压电源，为整流变压器二次侧进行励磁，经过一段延时，断开辅助绕组电源，接通变频器高压动力电源，完成变频器高压合通过程。[0005] 但是目前的技术，断开辅助绕组电源后，变频器高压合通时，整流变压器二次侧还是会产生巨大的操作过电压，容易造成变频器损坏。高压变频器的高压分断过程，一般都是直接断开变频器高压动力电源开关，此时同样会在整流变压器二次侧产生巨大的操作过电压，对变频器使用寿命产生不良有影响。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种高可靠性的高压变频调速器。 本实用新型的技术方案是， 一种高压变频调速器，其特征在于，该高压变频调速器的功率电源电路包括整流器，连接到由功率二极管一1、功率二极管二2、功率二极管三3、功率二极管四4、功率二极管五5和功率二极管六6组成的的桥式电路，通过高压电容一 7和高压电容二8连接由功率场效应管一9和保护二极管一 11、功率场效应管二 IO和保护二极管二 12、功率场效应管三13和保护二极管三15、功率场效应管四14和保护二极管四16组成的功率控制单元电路再接电路控制器。 所述的由功率场效应管一9和保护二极管一 11、功率场效应管二 IO和保护二极管二 12、功率场效应管三13和保护二极管三15、功率场效应管四14和保护二极管四16组成的功率控制单元电路还连接调制控制器，该调制控制器输入接控制功率源，同时通过光电调制控制传输与主调制模块进行双向控制。 本实用新型的有益效果是使得高压变频调速器功率电源电路具有更高的安全性和使用寿命。
图1是本实用新型一实施例的原理组成示意图
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做详细说明。 如图1所示，一种高压变频调速器，该高压变频调速器的功率电源电路包括整流器，连接到由功率二极管一 1、功率二极管二2、功率二极管三3、功率二极管四4、功率二极管五5和功率二极管六6组成的的桥式电路，通过高压电容一 7和高压电容二 8连接由功率场效应管一 9和保护二极管一 11、功率场效应管二 10和保护二极管二 12、功率场效应管三13和保护二极管三15、功率场效应管四14和保护二极管四16组成的功率控制单元电路再接电路控制器。所述的由功率场效应管一9和保护二极管一 11、功率场效应管二 10和保护二极管二 12、功率场效应管三13和保护二极管三15、功率场效应管四14和保护二极管四16组成的功率控制单元电路还连接调制控制器，该调制控制器输入接控制功率源，同时通过光电调制控制传输与主调制模块进行双向控制。 本例的变频器功率单元结构如图l所示，系统主要由功率单元、整流器、控制系统、保护电路组成。功率场效应管作为控制开关使用。整流变压器装设一次绕组、二次绕组及辅助绕组。其中， 一次绕组与变频器高压动力电源开关连接，二次绕组与功率单元连接，辅助绕组通过限流电路与低压电源连接。限流电路由电源开关，电阻与旁路开关并联的4个单元电路构成。电源开关和旁路开关由控制系统驱动。对于三相电源，每一相限流电路的参数相同。图中，旁路开关为三相联动，每一相旁路开关与相同阻值的电阻并联，构成本例的一个限流电路单元，旁路开关可以采用交流接触器、继电器，也可以采用无触点电子开关，如可控硅等。限流电路单元之间电阻阻值可以相同也可以不同。低压电源一般与工厂的控制电源一致，为380V，变频器高压动力电源一般为3 10kV。 本高压变频器工作原理如下，闭合限流电路的电源开关，使低压控制电源与整流变压器辅助绕组接通，此时各个旁路开关处于断开状态，低压电源通过限流电路对变压器二次绕组励磁；经过一段延时后，每隔一段时间闭合一个单元电路的旁路开关，直至4个旁路开关全部闭合；闭合变频器高压动力电源开关，此时限流电路的电源开关仍处于闭合状态，这时即实现了本实用新型所述的保护过程，一段时间后，断开电源开关及各个旁路开关，变频器高压合通过程结束。 变频器高压保护过程如下，同时闭合限流电路的交流开关和各个限流电路旁路开关，此时变频器高压动力电源开关1仍处于闭合状态，这时即实现了本实用新型所述的保护过程，延时一段时间后，断开变频器高压动力电源开关，低压控制电源与整流变压器的辅助绕组接通，对变压器二次绕组进行励磁；经过一段延时后，每隔一段时间断开一个单元电路的旁路开关，直至4个单元电路的旁路开关全部断开，经过一段延时后，断开交流开关，变频器高压分断过程结束。 按照上述方法对变频器进行高压合通、高压分断控制，能够减小变压器的操作过电压及冲击电流，提高变频器工作的可靠性。
权利要求一种高压变频调速器，其特征在于，该高压变频调速器的功率电源电路包括整流器，连接到由功率二极管一(1)、功率二极管二(2)、功率二极管三(3)、功率二极管四(4)、功率二极管五(5)和功率二极管六(6)组成的的桥式电路，通过高压电容一(7)和高压电容二(8)连接由功率场效应管一(9)和保护二极管一(11)、功率场效应管二(10)和保护二极管二(12)、功率场效应管三(13)和保护二极管三(15)、功率场效应管四(14)和保护二极管四(16)组成的功率控制单元电路再接电路控制器。
2. 如权利要求1的高压变频调速器，其特征在于，所述的由功率场效应管一 (9)和保护 二极管一 (11)、功率场效应管二 (10)和保护二极管二 (12)、功率场效应管三(13)和保护 二极管三(15)、功率场效应管四(14)和保护二极管四(16)组成的功率控制单元电路还连 接调制控制器，该调制控制器输入接控制功率源，同时通过光电调制控制传输与主调制模 块进行双向控制。
专利摘要本实用新型提供一种高压变频调速器，该高压变频调速器的功率电源电路包括整流器，连接到由功率二极管一1、功率二极管二2、功率二极管三3、功率二极管四4、功率二极管五5和功率二极管六6组成的桥式电路，通过高压电容一7和高压电容二8连接由功率场效应管一9和保护二极管一11、功率场效应管二10和保护二极管二12、功率场效应管三13和保护二极管三15、功率场效应管四14和保护二极管四16组成的功率控制单元电路再接电路控制器。本实用新型使得高压变频调速器功率电源电路具有更高的安全性和使用寿命。
文档编号H02P27/06GK201490967SQ20092007080
公开日2010年5月26日 申请日期2009年4月21日 优先权日2009年4月21日
发明者丁林平 申请人:威尔凯电气(上海)有限公司