DVDT滤波器装置的制作方法

文档序号:13940277阅读:1848来源:国知局

本实用新型涉及一种DVDT滤波器装置,属于电能质量治理领域,主要应用于配电系统中变频器驱动电机的应用场合,限制电压变化率,保护电机安全运行。



背景技术:

目前,采用变频调速装置供电的电力系统中,负载电机的端电压不再是电网供给的标准正弦波,而是由逆变器输出的一系列PWM脉冲电压。电力电子器件的高速动作特性会在电动机端产生共模和差模电压变化率,不加滤波器可达kV/μS,尤其当电动机和变频器之间不可避免的采用长线传输电缆时,由于长线电缆存在的分布电感和分布电容,脉冲电压将在电机端产生电压反射现象,使电动机端电压变化率加倍,引起电动机端出现过电压,加速绕组绝缘老化过程,造成电动机绝缘损伤,甚至绝缘击穿。特别是当逆变器通过长线电缆与电机连接时,由于电缆中分布参数的影响,会在电机端产生电压反射现象,从而在电机端会产生2倍以上的过电压,导致线圈绝缘击穿。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种DVDT滤波器装置,以抑制电压变化率、抑制反射电压。

为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:一种DVDT滤波器装置,包括三相电抗器L、快速整流桥和无感电容C;

所述三相电抗器L用于抑制电流变压,三相电抗器L的一侧的三个连接端分别作为输入端U、输入端V、输入端W;

所述快速整流桥用于将电机端形成的反射电压进行整流,所述快速整流桥由六个整流二极管级成,六个整流二极管的通断方向相同,每两个整流二极管构成一条整流通路,分别为第一整流通路、第二整流通路、第三整流通路,所述三相电抗器的另一侧的三个连接端分别接入第一整流通路、第二整流通路、第三整流通路,并且作为滤波器的三个输出端;

所述无感电容C并联在快速整流桥的两端。

进一步,所述快速整流桥的直流侧母线提供P、N两个输出端子,用于连接电机制动电阻。

进一步,所述三相电抗器包括第一电感L1、第二电感L2和第三电感L3,第一电感L1的一端为输入端U,第二电感L2的一端为输入端V,第三电感L3的一端为输入端W,第一电感L1的另一端连接在第一整流通路的两个整流二极管之间,第二电感L2的另一端连接在第二整流通路的两个整流二极管之间,第三电感L3的另一端连接在第三整流通路的两个整流二极管之间。

进一步,所述输出端子N上连接有快速熔断器F,无感电容C与快速整流桥并联后与快速熔断器F串联。

采用了上述技术方案,本实用新型具有以下的有益效果:

由变频器所产生的PWM脉冲接到本实用新型的U、V、W三个输入端,通过三相电抗器L平波后,接到电机M的三相输入端,同时,快速整流桥可以将电机反射电压快速的整流成直流,然后利用快速整流桥直流侧所接的无感电容C进行吸收,从而抑制了共模与差模电压变化率,减少对变频器和电机M的扰动和冲击。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示,一种DVDT滤波器装置,包括三相电抗器L、快速整流桥和无感电容C;

所述三相电抗器L用于抑制电流变压,三相电抗器L的一侧的三个连接端分别作为输入端U、输入端V、输入端W;

所述快速整流桥用于将电机端形成的反射电压进行整流,所述快速整流桥由六个整流二极管级成,六个整流二极管的通断方向相同,每两个整流二极管构成一条整流通路,分别为第一整流通路、第二整流通路、第三整流通路,所述三相电抗器L的另一侧的三个连接端分别接入第一整流通路、第二整流通路、第三整流通路,并且作为本DVDT滤波器装置的三个输出端,用于与电机的三相输入端连接;图1中虚线框部分即为快速整流桥;

所述无感电容C并联在快速整流桥的两端。

优选地,如图1所示,为了方便电机的制动,所述快速整流桥的直流侧母线提供P、N两个输出端子,用于连接电机制动电阻。

具体地,所述三相电抗器包括第一电感L1、第二电感L2和第三电感L3,第一电感L1的一端为输入端U,第二电感L2的一端为输入端V,第三电感L3的一端为输入端W,第一电感L1的另一端连接在第一整流通路的两个整流二极管之间,第二电感L2的另一端连接在第二整流通路的两个整流二极管之间,第三电感L3的另一端连接在第三整流通路的两个整流二极管之间。

优选地,如图1所示,所述输出端子N上连接有快速熔断器F,无感电容C与快速整流桥并联后与快速熔断器F串联。

本实用新型的工作原理如下:

由变频器所产生的PWM脉冲接到DVDT滤波器的U、V、W三个输入端,通过三相电抗器L平波后,接到电机M的三相输入端,同时电机的三相输入端处接有三相快速整流桥,该快速整流桥可以将电机反射电压快速的整流成直流,然后利用三相快速整流桥直流侧所接的无感电容C进行吸收,从而抑制了共模与差模电压变化率,减少对变频器和电机M的扰动和冲击。

本实用新型在远离电机M300米处仍然能保证满足电机的最大峰值电压规格(母线电压的150%)。它的额定抑制能力可达每毫秒200V的电压变化率值,即使在一些特别的应用中,电缆长度达到900米时,这种滤波器仍能提供卓越的性能。该DVDT滤波器具有3%的接入阻抗,该接入阻抗不会影响到电机扭矩,该DVDT滤波器工作于无源方式,具有四象限的工作特性,它可以通过减弱电压升高率和使得出现在电机终端上的峰值电压最小化来降低电机电缆传输线路的影响。该DVDT滤波器专门设计于变频器驱动电机场合,对变频器开关频率在900Hz至8KHz范围的电机实现保护。

以上所述的具体实施例,对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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