专利名称：粗纱机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种粗纱机。
背景技术：
对于四变频粗纱机来说，如果机械结构确定下来，那么电气的选型也基本确定，我们可以根据电机的电流来选变频器。一般来说一旦变频器和电机确定下来，整个系统的最大速度就确定了。如果想要提高系统速度的话，那就要重新选电机和变频器。一般来说，当变频器的输入电压为380V交流电(AC)时，变频器的最大输出电压为380VAC (部分变频器可以提高10%)。变频器和电机虽然能弱磁，但电机具有恒功率特性，当电机的速度提高了那么电机的转矩就会降低，会遇到负载转矩大时，电机的速度可能达不到设定速度。四变频粗纱机一般有罗拉、锭翼、筒管、龙筋组成，在工艺控制过程中，这四个机构必须按照一定的比例关系同步运行。如果在弱磁时电机速度达不到设定值，那么就会发生纱线被拉断。如果我们想提高系统速度(比如增加30%)，那么就必须更换高转速的电机和更大功率的变频器，电机的外形尺寸可能会变化，这样整个系统的机械尺寸可能就会变化，系统就需要重新设计，这样系统的造价就会大大提高。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中无法提高系统运行速度，以及通过弱磁的方法电机速度无法达到设定速度的缺陷，提供了一种粗纱机。本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:本实用新型提供了一种粗纱机，其特点在于，该粗纱机包括有:一主动前端以及一升压装置，该主动前端的输出经过一直流母线输出至四个变频器；该升压装置与该主动前端相连，该主动前端与该直流母线相连；该升压装置用于对一电网传输来的一第一交流电进行升压转换为一第二交流电，并输出该第二交流电；该主动前端包括一整流单元，该整流单元用于将该第二交流电转换为一直流电，并将该直流电输出至该直流母线。较佳地，该升压装置为LCL滤波器。该LCL滤波器为电感电容电感滤波器。较佳地，该整流单元包括六个绝缘栅双极型晶体管。绝缘栅双极型晶体管(IGBT)，是由双极型三极管(BJT)和绝缘栅型场效应管(MOS)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有金氧半场效晶体管(MOSFET)的高输入阻抗和电力晶体管(GTR)的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大。MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。较佳地，该粗纱机还包括一控制单元，该控制单元用于控制该些绝缘栅双极型晶体管的通断。较佳地，该电网为该交流电为380V交流电的电网。较佳地，该整流单元为该直流电为540V-800V直流电的整流单元。较佳地，四个变频器为罗拉的变频器、锭翼的变频器、筒管的变频器和龙筋的变频器。本实用新型的积极进步效果在于:克服现有技术中无法提高系统运行速度，以及通过弱磁的方法电机速度无法达到设定速度的缺陷，提供了一种粗纱机，在不改变系统机械结构的情况下，利用该主动前端可抬高该直流母线电压，使四个变频器的该直流母线电压提高，变频器的输出电压提高，电机的输出速度提高，输出恒转矩范围更宽，电机的输出功率增大，并且抛弃了通过弱磁来提升系统速度的方法，通过该主动前端提升系统的运行速度，避免了因弱磁而导致电机速度达不到设定速度。
图1为本实用新型的实施例1中的粗纱机的结构图。图2为本实用新型的实施例1中的主动前端的结构框图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。实施例1如图1所示，本实施例中该粗纱机包括一 LCL滤波器1、一主动前端2、一罗拉变频器3、一锭翼变频器4、一筒管变频器5以及一龙筋变频器6 (图中以INV表示)。该主动前端2的输出经过一直流母线输出至该罗拉变频器3、该锭翼变频器4、该筒管变频器5以及该龙筋变频器6 ；图2所示，该主动前端2包括一控制单元21以及一整流单元22;结合图1以及图2，该LCL滤波器I与该主动前端2的该整流单元22连接；该整流单元22包括六个绝缘栅双极型晶体管。该LCL滤波器I对一电网传输来的工业用380V交流电进行滤波，并将滤波后的交流电输出至该些绝缘栅双极型晶体管。该些绝缘栅双极型晶体管的通断由该控制单元21控制。根据公式U=L(di/dt)，在该公式中的U代表经过该LCL滤波器I之后输出的交流电的电压值，该公式中的L代表该LCL滤波器I中的电感的电感值，i表示通过该些绝缘栅双极型晶体管的电流值，t表示当有电流流过时该些绝缘栅双极型晶体管的通断时间。根据该公式可知，由于电感L是恒定的，因此该主动前端2通过改变该些绝缘栅双极型晶体管的通断时间t以及电流i可以控制该电压U的电压值，使得该电网传输来的工业用380V交流电经过该LCL滤波器I之后电压上升，即该LCL滤波器I实际上起了一个升压装置的作用。该LCL滤波器I输出的交流电经过该些绝缘栅双极型晶体管之后，由于绝缘栅双极型晶体管的整流作用，该交流电被转换成了直流电并输出，该直流电根据输入的交流电的电压不同，取值在540-800V之间。而根据本实施例中工艺的要求，输出的直流电电压为700V，该700V的直流电输出至该直流母线，此时与该直流母线连接的该罗拉变频器3、该锭翼变频器4、该筒管变频器5以及该龙筋变频器6的输入电压也提升为700V，因此该些变频器的输出电压最高也可以提高到700V，相比原有技术中只经过整流输出的540V直流电提高了(700/540=1.3)30%，变频器输出电压的提高，电机的输出转速也提高了，由此可以达到提高系统运行速度的目的，因此电机也就不再需要通过弱磁来提高运行速度。本实施例中的该些电机均经过交流电机耐压测试，该些电机均可以承受额定电压的1.3倍电压。 虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种粗纱机，其特征在于，该粗纱机包括有:一主动前端以及一升压装置，该主动前端的输出经过一直流母线输出至四个变频器； 该升压装置与该主动前端相连，该主动前端与该直流母线相连； 该升压装置用于对一电网传输来的一第一交流电进行升压转换为一第二交流电，并输出该第二交流电； 该主动前端包括一整流单元，该整流单元用于将该第二交流电转换为一直流电，并将该直流电输出至该直流母线。
2.如权利要求1所述的粗纱机，其特征在于，该升压装置为LCL滤波器。
3.如权利要求1或2所述的粗纱机，其特征在于，该整流单元包括六个绝缘栅双极型晶体管。
4.如权利要求3所述的粗纱机，其特征在于，该粗纱机还包括一控制单元，该控制单元用于控制该些绝缘栅双极型晶体管的通断。
5.如权利要求1或2所述的粗纱机，其特征在于，该电网为该交流电为380V交流电的电网。
6.如权利要求1或2所述的粗纱机，其特征在于，该整流单元为该直流电为540V-800V直流电的整流单元。
7.如权利要求1或2所述的粗纱机，其特征在于，四个变频器为罗拉的变频器、锭翼的变频器、筒管的变频器和 龙筋的变频器。
专利摘要本实用新型提供了一种粗纱机，该粗纱机包括有一主动前端以及一升压装置，该主动前端的输出经过一直流母线输出至四个变频器；该升压装置与该主动前端相连，该主动前端与该直流母线相连；该升压装置用于对一电网传输来的一第一交流电进行升压转换为一第二交流电，并输出该第二交流电；该主动前端包括一整流单元，该整流单元用于将该第二交流电转换为一直流电，并将该直流电输出至该直流母线。本实用新型克服了现有技术中无法提高系统运行速度，以及通过弱磁的方法电机速度无法达到设定速度的缺陷，通过该主动前端提高了系统的运行速度。
文档编号H02P5/74GK203086390SQ201320009040
公开日2013年7月24日 申请日期2013年1月8日 优先权日2013年1月8日
发明者姚中, 薛志军, 陈君 申请人:科比传动技术(上海)有限公司