专利名称：矿用隔爆型变频器电磁兼容系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种矿用隔爆型变频器电磁兼容方案，特别涉及一种运用 高次谐波自动监测器和智能化综合保护器的电磁兼容系统。
背景技术：
目前在煤矿领域，变频器的应用已开始普及，但是应用变频器而带来的电 磁干扰己不可忽视。变频器对电网是非线性负载，向电网输出高次谐波电流， 引起电网电压畸变和电流畸变造成电磁污染，影响电网上其它电子电气设备正 常工作；变频器向电网输出的高次谐波电流还有引发电路谐振的危险。变频器 的输出是正弦脉宽调制SP丽波电压，是等高不等宽的矩形波，含有丰富的高次 谐波，对电机运行造成增加损耗，增加谐波附加转矩，振动，过热和降低出力 等影响。煤矿井下移动变电站一般容量比较小，系统中即便使用较小的变频器 造成的电压畸变THDv也在10%-40%，煤矿井下应用着很多重要的电子电气设 备，这些电子电气设备一般包含CPU芯片和程序软件，极易受电磁干扰而不能 正常工作。因此，对矿用变频器增加电磁兼容是非常必要的。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种矿用隔爆型变频器电磁兼容好，抗电磁干扰 能力强的矿用隔爆型变频器电磁兼容系统。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案是 一种矿用隔爆型变频器电磁 兼容系统，由隔爆腔、隔离开关、输入电抗器、输入滤波器、变频器、输出滤 波器、输出电抗器、高次谐波自动监测器、智能化综合保护器组成，所述隔离 开关将三相交流电源引入隔爆腔，所述隔离开关通过导线与输入电抗器连接， 所述输入电抗器通过导线与输入滤波器连接，所述输入滤波器通过导线与变频器连接，所述变频器通过导线与输出电抗器连接，所述输出电抗器通过导线与 输出滤波器连接，所述隔离开关通过导线与高次谐波自动监测器连接，所述高 次谐波自动监测器通过导线与智能化综合保护器连接，所述智能化综合保护器 通过导线与变频器连接，所述输出滤波器通过导线与高次谐波自动监测器连接。 电磁兼容装置与变频器安装于同一隔爆腔内，隔爆腔作为变频器和电磁兼 容装置的电磁屏蔽体，减小变频器和电磁兼容装置向外的辅射干扰；并使电磁 兼容装置与变频器有最短的连线，使滤波效果更好。为了最终消除变频器对其 它重要电子电气设备设备的严重电磁干扰，避免发生事故，装置设有高次谐波 自动监测器和智能化综合保护器，通过实时检测电网三相电流和三相电压，经 离散傅立叶变换的滑窗迭代谐波检测算法实时计算电流电压的各次谐波含量， 当变频器对其它重要电子电气设备的电磁干扰达到不可容忍的程度时，停止运 行变频器。
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，隔离开关1将三相交流电源引入隔爆腔，所述隔离开关1通
过导线与输入电抗器2连接，所述输入电抗器2通过导线与输入滤波器3连接， 所述输入滤波器3通过导线与变频器4连接，所述变频器4通过导线与输出电 抗器5连接，所述输出电抗器5通过导线与输出滤波器6连接。所述隔离开关l 通过导线与高次谐波自动监测器7连接，所述高次谐波自动监测器7通过导线 与智能化综合保护器8连接，所述智能化综合保护器8通过导线与变频器4连 接。所述输出滤波器6通过导线与高次谐波自动监测器7连接。
本实用新型由主回路和保护回路组成，其中隔离开关l、输入电抗器2、输 入滤波器3、变频器4、输出电抗器5、输出滤波器6构成主回路，高次谐波自动监测器7、智能化综合保护器8构成检测保护回路，输入电抗器2通过导线与
输入滤波器3连接，构成输入滤波部分，用于减小变频器对电网的十扰和电网 对变频器的干扰，同时具有削弱输入涌流的作用。输出电抗器5通过导线与输 出滤波器6连接，构成输出滤波部分，用于减小变频器对电机的干扰，同时具 有削弱电磁辐射的作用。隔离开关1通过导线与高次谐波自动监测器7连接， 用于取样输入端的谐波信号。输出滤波器6通过导线与高次谐波自动监测器7 连接，用于取样输出端的谐波信号。谐波信号经高次谐波自动监测器和智能化 综合保护器进行处理运算，当电磁干扰达到不可容忍的程度时，停止运行变频 器，达到保护电路安全的目的。
输入电抗器2和输入滤波器3的滤波作用是双向的，即减小变频器向电网 传导卨次谐波信号的能量，又减小电网向变频器传导高次谐波信号的能量。输 出电抗器5和输出滤波器6的滤波作用，减少变频器向电动机输出的卨次谐波 信号能量。高次谐波自动监测器7实时监测变频器输入、输出侧的电压和电流 谐波含量，各次谐波含量的允许值可软件设定，当监测点的电压和电流高次谐 波超出规定的极限值，将发出信号使智能化综合保护器8动作，变频器可保护 跳闸。
权利要求1.一种矿用隔爆型变频器电磁兼容系统，由隔爆腔、隔离开关、输入电抗器、输入滤波器、变频器、输出滤波器、输出电抗器、高次谐波自动监测器、智能化综合保护器组成，其特征在于所述隔离开关(1)将三相交流电源引入隔爆腔，所述隔离开关(1)通过导线与输入电抗器(2)连接，所述输入电抗器(2)通过导线与输入滤波器(3)连接，所述输入滤波器(3)通过导线与变频器(4)连接，所述变频器(4)通过导线与输出电抗器(5)连接，所述输出电抗器(5)通过导线与输出滤波器(6)连接，所述隔离开关(1)通过导线与高次谐波自动监测器(7)连接，所述高次谐波自动监测器(7)通过导线与智能化综合保护器(8)连接，所述智能化综合保护器(8)通过导线与变频器(4)连接，所述输出滤波器(6)通过导线与高次谐波自动监测器(7)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种矿用隔爆型变频器电磁兼容系统，隔离开关将三相交流电源引入隔爆腔，隔离开关通过导线与输入电抗器连接，输入电抗器通过导线与输入滤波器连接，输入滤波器通过导线与变频器连接，变频器通过导线与输出电抗器连接，输出电抗器通过导线与输出滤波器连接，隔离开关通过导线与高次谐波自动监测器连接，高次谐波自动监测器通过导线与智能化综合保护器连接，智能化综合保护器通过导线与变频器连接，输出滤波器通过导线与高次谐波自动监测器连接。电磁兼容装置与变频器安装于同一隔爆腔内，隔爆腔作为变频器和电磁兼容装置的电磁屏蔽体，减小变频器和电磁兼容装置向外的辅射干扰；并使电磁兼容装置与变频器有最短的连线，使滤波效果更好。
文档编号H02H7/10GK201328068SQ20082023009
公开日2009年10月14日 申请日期2008年12月15日 优先权日2008年12月15日
发明者康耀和, 王之旭 申请人:甘肃容和矿用设备集团有限公司