專利名稱：一種三相高壓變頻器的制作方法
一種三相高壓變頻器本發(fā)明涉及變頻技術(shù)，尤其涉及一種三相高壓變頻器。 [背景技術(shù)]變頻器用于交流電動機(jī)變頻調(diào)速的電氣傳動裝置，已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個行業(yè)中，隨著技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)發(fā)展，大型、特大型電機(jī)的使用越來越廣泛，與三相適應(yīng)的大功率、高壓變頻器的市場需求量也越來越大，由于高壓大功率電機(jī)在系統(tǒng)應(yīng)用中往往是非常關(guān)鍵的設(shè)備，其運(yùn)行的可靠性非常重要，因此對其配套的高壓變頻器的可靠性也提出了非常高的要求。如

圖1和圖3所示，現(xiàn)有高壓變頻器大多采用低壓逆變單元(功率單元)串聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是在輸入側(cè)配置移相變壓器，將高壓轉(zhuǎn)化為低壓，移相變壓器的每個副邊繞組都帶有一組低壓三相輸入的單相逆變輸出單元，數(shù)個低壓單相逆變單元串聯(lián)即可形成一相高壓，三“串”不同相位的低壓單相逆變單元連接即可形成三相高壓。一般來說，一臺6KV高壓變頻器每相有6個低壓單相逆變單元串聯(lián)組成，則三相高壓變頻器就共有18個低壓單相逆變單元；一臺IOKV高壓變頻器每相有9個低壓單相逆變單元串聯(lián)組成，則三相高壓變頻器共有27個低壓單相逆變單元。傳統(tǒng)高壓變頻器功率單元的極性固定，這決定各功率單元的連接關(guān)系及組合將是單一的。當(dāng)高壓變頻器設(shè)計(jì)輸出發(fā)生改變、致使功率單元個數(shù)增加時，如按傳統(tǒng)的布置方式，每一相的功率單元都布置在安裝柜同一層的一個側(cè)面，不僅使移相變壓器到后端功率單元的距離過大，而且高壓變頻器的長度也過長；如將每一相的功率單元分成兩列背靠背布置，因高壓變頻器功率單元固定的極性，后排功率單元正、負(fù)極輸出接頭的布置方向同前排功率單元正、負(fù)極輸出接頭的布置方向相反，背面一列功率單元復(fù)雜的外部交互連線會給整個設(shè)備帶來無法克服的電磁干擾。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種當(dāng)功率單元個數(shù)較多時，移相變壓器到后端功率單元的距離不至于過大，而且高壓變頻器機(jī)柜的長度不至于過長，功率單元外部連線不會產(chǎn)生過大電磁干擾的三相高壓變頻器。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種三相高壓變頻器，包括機(jī)柜、風(fēng)機(jī)和3個單相逆變單元組，所述的機(jī)柜中包括風(fēng)道；每個單相逆變單元組包括復(fù)數(shù)個串接的單相逆變單元，同一組的單相逆變單元布置在機(jī)柜的同一層，所述的單相逆變單元包括CPLD邏輯單元、正極輸出接頭、負(fù)極輸出接頭，同一組的單相逆變單元在機(jī)柜的同一層中分為兩排，兩排單相逆變單元背靠背布置；所述的單相逆變單元包括轉(zhuǎn)換正、負(fù)極輸出接頭輸出極性的控制開關(guān)，所述的控制開關(guān)改變CPLD邏輯單元的輸出相位；通過控制開關(guān)使后排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向同前排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向相同。
所述的控制開關(guān)是撥碼開關(guān)。撥碼開關(guān)包括2個輸入端和1個輸出端，撥碼開關(guān)的2個輸入端分別接CPLD邏輯單元的正邏輯輸出端和負(fù)邏輯輸出端，撥碼開關(guān)的輸出端接CPLD邏輯單元的下一級信號處理電路的輸入端。所述的單相逆變單元包括各自的風(fēng)道進(jìn)出口，所述機(jī)柜的前面和后面包括進(jìn)風(fēng)口，所述的風(fēng)道位于兩排單相逆變單元之間，所述的風(fēng)機(jī)布置在機(jī)柜的頂部。本發(fā)明不僅可以縮小機(jī)柜的長度，還可以在縮小機(jī)柜的長度后防止現(xiàn)有技術(shù)接線迂回重復(fù)、交叉的布線方式所引起的電磁干擾；同時單相逆變單元可以按模塊化進(jìn)行設(shè)計(jì)、 為運(yùn)輸、安裝、維護(hù)帶來方便。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的功率單元極性改變的原理圖。圖2是本發(fā)明高壓變頻器實(shí)施例的A相層柜中各功率單元放置的立體示意圖。圖3是本發(fā)明高壓變頻器實(shí)施例的A相層柜中各功率單元放置的平面示意圖。圖4是本發(fā)明三相高壓變頻器實(shí)施例的A相層柜的風(fēng)道示意圖。圖5是本發(fā)明三相高壓變頻器實(shí)施例的機(jī)柜的風(fēng)道示意圖。圖6是本發(fā)明三相高壓變頻器實(shí)施例機(jī)柜的外形圖。在圖1至圖6所示的本發(fā)明高壓變頻器的實(shí)施例中，三相高壓變頻器包括A、B、C3 個單相逆變單元組，每個單相逆變單元組由多數(shù)個串接的單相逆變單元構(gòu)成，同一組的單相逆變單元布置在機(jī)柜的同一層。每個單相逆變單元包括1個正極輸出接頭L2和負(fù)極輸出接頭Ll ；為了縮短高壓變頻器的長度，同一組中的單相逆變單元在機(jī)柜的同一層中分為兩排，兩排單相逆變單元背靠背布置，如圖2所示，i至η的單相逆變單元布置在同層柜子的后側(cè)。單相逆變單元中有作為轉(zhuǎn)換正、負(fù)極輸出接頭輸出極性控制開關(guān)的撥碼開關(guān)。撥碼開關(guān)安裝在每個單元相應(yīng)的指示燈處(單元內(nèi)部)，用螺絲刀伸進(jìn)單元內(nèi)可以將撥碼開關(guān)撥動到相應(yīng)位置。裝在后排的單相逆變單元，其撥碼開關(guān)撥動使指示燈“亮”，單相逆變單元的輸出極性變換，裝在柜前的單相逆變單元，其撥碼開關(guān)撥動使指示燈“滅”，單元的極性不變；即i至η的單相逆變單元輸出接頭L1、L2的電氣輸出極性與前排正好L1、L2的電氣輸出極性正好相反，但前、后排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向相同。通過撥碼開關(guān)可以轉(zhuǎn)換單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭輸出極性。撥碼開關(guān)包括2個輸入端B和C和1個輸出端D，撥碼開關(guān)的2個輸入端B和C分別接CPLD邏輯單元 (complex programmable logic device)的正邏輯輸出端和負(fù)邏輯輸出端，撥碼開關(guān)的輸出端D接接CPLD邏輯單元的下一級信號處理電路的輸入端，因?yàn)镃PLD邏輯單元的下一級信號處理電路的輸出端是連接單相逆變單元IGBT驅(qū)動電路的信號耦合放大電路的，通過撥碼開關(guān)可以改變CPLD單元邏輯輸出數(shù)字波形的極性，最后達(dá)到單相逆變單元輸出極性
4的改變。本實(shí)施例CPLD邏輯單元運(yùn)算實(shí)現(xiàn)輸出波形不變，但輸出極性發(fā)生改變，最后達(dá)到單相逆變單元輸出極性改變的效果。通過轉(zhuǎn)換單相逆變單元的輸出極性，后排單相逆變單元的正極輸出接頭L2變?yōu)樨?fù)極輸出，負(fù)極輸出接頭Ll變?yōu)檎龢O輸出，使后排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向同前排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向相同。這樣， 如圖2和圖3所示，前排單相逆變單元的連線方法都是按傳統(tǒng)的L1-L2的順序連接，后排的單相逆變單元因輸出極性已轉(zhuǎn)換，按L2-L1的順序相連，前排最后1個單相逆變單元的正負(fù)極輸出接頭接后排第1個單相逆變單元的輸出接頭L2(轉(zhuǎn)換后的負(fù)極輸出接頭)。本實(shí)施例不僅可以縮小機(jī)柜的長度，還可以在縮小機(jī)柜的長度后防止現(xiàn)有技術(shù)接線迂回重復(fù)、交叉的布線方式所引起的電磁干擾；同時單相逆變單元可以按模塊化進(jìn)行設(shè)計(jì)、為運(yùn)輸、安裝、維護(hù)帶來方便。每個單相逆變單元都有各自的風(fēng)道進(jìn)出口，機(jī)柜的前面和后面都有進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口上有過濾網(wǎng)，功率單元上的風(fēng)道進(jìn)口對著機(jī)柜的進(jìn)風(fēng)口，機(jī)柜主風(fēng)道位于兩排單相逆變單元之間，功率單元上的風(fēng)道出口對著機(jī)柜的主風(fēng)道，風(fēng)機(jī)布置在主風(fēng)道的上方，機(jī)柜的頂部。這種結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對各單相逆變單元良好的散熱。以上對本發(fā)明高壓變頻器進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均可能會有改變之處，本說明書具體實(shí)施方式
的內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種三相高壓變頻器，包括機(jī)柜、風(fēng)機(jī)和3個單相逆變單元組，所述的機(jī)柜中包括風(fēng)道；每個單相逆變單元組包括復(fù)數(shù)個串接的單相逆變單元，同一組的單相逆變單元布置在機(jī)柜的同一層，所述的單相逆變單元包括CPLD邏輯單元、正極輸出接頭、負(fù)極輸出接頭，其特征在于，同一組的單相逆變單元在機(jī)柜的同一層中分為兩排，兩排單相逆變單元背靠背布置；所述的單相逆變單元包括轉(zhuǎn)換正、負(fù)極輸出接頭輸出極性的控制開關(guān)，所述的控制開關(guān)改變CPLD邏輯單元的輸出相位；通過控制開關(guān)使后排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向同前排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相高壓變頻器，其特征在于，所述的控制開關(guān)是撥碼開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三相高壓變頻器，其特征在于，撥碼開關(guān)包括2個輸入端和1 個輸出端，撥碼開關(guān)的2個輸入端分別接CPLD邏輯單元的正邏輯輸出端和負(fù)邏輯輸出端， 撥碼開關(guān)的輸出端接CPLD邏輯單元的下一級信號處理電路的輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相高壓變頻器，其特征在于，所述的單相逆變單元包括各自的風(fēng)道進(jìn)出口，所述機(jī)柜的前面和后面包括進(jìn)風(fēng)口，所述的風(fēng)道位于兩排單相逆變單元之間，所述的風(fēng)機(jī)布置在機(jī)柜的頂部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三相高壓變頻器，包括3個單相逆變單元組，每個單相逆變單元組包括復(fù)數(shù)個串接的單相逆變單元，單相逆變單元包括CPLD邏輯單元、正、負(fù)極輸出接頭，同一組的單相逆變單元在機(jī)柜的同一層中分為兩排，兩排單相逆變單元背靠背布置；單相逆變單元包括轉(zhuǎn)換正、負(fù)極輸出接頭輸出極性的控制開關(guān)，控制開關(guān)改變CPLD邏輯單元的輸出相位；通過控制開關(guān)使后排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向同前排單相逆變單元正、負(fù)極輸出接頭的輸出極性的排列方向相同。本發(fā)明不僅可以縮小機(jī)柜的長度，防止現(xiàn)有技術(shù)接線迂回重復(fù)、交叉的布線方式所引起的電磁干擾；同時可以按模塊化進(jìn)行設(shè)計(jì)、為運(yùn)輸、安裝、維護(hù)帶來方便。
文檔編號H02M1/44GK102315766SQ201010523080
公開日2012年1月11日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者李瑞常, 羅自永 申請人:深圳市庫馬克新技術(shù)股份有限公司