变频器防晃电储能装置的制作方法

本实用新型涉及一种电网电压扰动时防护装置，特别涉及一种变频器防晃电储能装置。

背景技术：

电源“晃电”也叫电网闪络，是电力系统内发生雷电、电厂故障、线路接地、短路等问题，造成供电网络电压瞬变的一种随机现象。由于变频器都具有过压、失压和瞬时停电再启动等保护功能，电压扰动将引起变频器中间直流母线电压跃变，当电网电压低于额定值的10%时，且电压下降的时间大于10ms时变频器就会掉电，发生欠电压故障，交流电动机因失电而停运，从而导致连续性生产工艺流程中断，给生产和设备造成极大的损害。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是提供一种解决因电源“晃电”引起的电网络电压瞬变，造成连续性生产工艺流程中断，给生产和设备造成极大损害问题的变频器防晃电储能装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

设计一种变频器防晃电储能装置，包括固定机箱，以及安装于所述固定机箱内的储能电容组、充放电单元和检测单元，所述储能电容组通过充放电单元与外部变频器对应连接，所述检测单元与所述储能电容组对应电连接；所述充放电单元不超过4路；

所述储能电容组包括n个串联、并联或者串并混联的电容C，其中4≤ n≤40，且n为偶数。

优选的，所述固定机箱为长方体，其内部设置有四层水平的电容安装支架，所述电容安装支架间留有安全间隔，所述电容安装支架上表面安装有散热装置，所述电容C通过固定件安装于散热装置上。

优选的，所述散热装置为散热片，所述固定件为底部螺栓。

优选的，所述充放电单元包括依次对应串联连接的直流断路器QF、快速熔断器FU和二极管D以及并联于二极管D两端的限流电阻；快速熔断器FU用于防止电路短路，限流电阻限制流向储能电容组充电的电流大小，保护变频器的整流回路。

优选的，所述检测单元包括设置于所述储能电容组两端以及储能电容组内的电压表PV。

优选的，所述电容C两端均并联有保护电阻，其作用是均衡各级电容之间分配电压，防止电容因分压不均而击穿；另外在电容停电后，通过电阻释放产生的剩余电压，以防意外。

优选的，所述电容C为电解电容或超级电容。

本实用新型的有益技术效果在于：

1.本实用新型消除了因电源系统瞬间低电压等晃电现象所引起的变频器过流、欠压自停现象，同时也消除了由于电源波动所引起电机转矩的不足，在电网瞬间低电压、瞬停的情况下保证变频器平稳过渡并正常运行。

2.保证变频器中间直流电压相对恒定，提高了系统的功率因数和系统用电效率，降低电网的谐波电流。充放电单元用来实现稳压运行的功能检测单元用于检测各级分组电压是否均衡、电压是否正常，提供维护检测帮助。

3.装置结构合理、操作简单、安装维护方便，免维护。

附图说明

图1为本实用新型的固定机箱的结构示意图；

图2为本实用新型的储能电容组、充放电单元和检测单元的电路图；

其中电容C包括为电容C1～C40，保护电阻为R1～R40，限流电阻为R41～R44，电压表PV包括电压表PV1～PV3，直流断路器QF包括直流断路器QF1～QF4，快速熔断器FU包括快速熔断器FU1～FU7，二极管D包括二极管D1～D4，散热片为1，电容安装支架为2。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明；

实施例1：一种变频器防晃电储能装置，包括固定机箱、储能电容组、充放电单元和检测单元，储能电容组、充放电单元和检测单元安装于固定机箱内。如图2所示，储能电容组包括电容C1～C40和保护电阻R1～R40；电容C1～C40均为铝电解电容，电容C1～C20并联连接为第一电容分组，电容C21～C40并联连接为第二电容分组，第一电容分组与第二电容分组串联连接；保护电阻R1～R40分别一一对应并联于电容C1～C40两端。检测单元包括电压表PV1～PV3和快速熔断器FU5～FU7，快速熔断器FU5、电压表PV1和快速熔断器FU6串联连接后并联于第一电容分组两端，快速熔断器FU6、电压表PV2和快速熔断器FU7串联连接后并联于第二电容分组两端，电压表PV3并联于串联连接的电压表PV1和电压表PV2两端。电压表PV1和电压表PV2做为电容分组直流电压检测，作用是判断两电容分组电压均衡情况；电压表PV3是对储能电容组充放电电压情况的检测。快速熔断器FU5-FU7是在电路出现故障时对电压表PV1-PV3实施保护。

充放电单元为4路，每路充放电单元均与一个外部变频器对应连接,分别为外接变频器1～4，每路均包括直流断路器QF、快速熔断器FU、二极管D以及限流电阻，直流断路器QF与外部变频器正负母线对应连接，外部变频器的正母线通过直流断路器QF依次与快速熔断器FU和二极管D串联连接，二极管D反接，限流电阻并联于二极管D两端。每路充放电单元的二极管D正极均与储能电容组的电流输入端即电容C1正极相连，每个外部变频器的负母线均与储能电容组的电流输出端即电容C40的负极相连接。为区分4路充放电单元中相同的电路元件，其标号分别对应记为：直流断路器QF1～QF4，快速熔断器FU1～FU4，二极管D1～D4，限流电阻为R41～R44。

如图1所示，固定机箱为长方形箱体，内部包括四层水平的电容安装支架2，电容安装支架2间留有安全间隔，电容安装支架上表面安装有散热片1，电容C通过底部螺栓安装于散热片1上；使铝电解电容与底部散热片之间的接触更紧密，达到最佳散热效果。保证本装置在各种工业环境下的可靠性和长寿命。固定机箱前侧面上设置有三个电压表可视窗口。

上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本实用新型宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本实用新型的常见变化范围，在此不再一一详述。