雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置，包括變頻器，變頻器包括主控電路；雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置還包括兩個(gè)阻尼電路和兩個(gè)電磁閥，每一個(gè)阻尼電路的三個(gè)輸出端串聯(lián)一個(gè)電磁閥后與逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，電磁閥的控制輸入端與主控電路的阻尼控制信號(hào)輸出端連接；每個(gè)阻尼電路包括三個(gè)電阻和三個(gè)電容，一個(gè)電阻與一個(gè)電容并聯(lián)形成一個(gè)阻尼單元，一個(gè)阻尼電路的三個(gè)阻尼單元均為星形連接，另一個(gè)阻尼電路的三個(gè)阻尼單元均為三角連接。本發(fā)明利用阻尼電路中的電阻和電容對(duì)逆變電路的輸出端即負(fù)載端的能量進(jìn)行消耗以達(dá)到無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音、無(wú)過(guò)壓、無(wú)過(guò)流、無(wú)溫升制動(dòng)的目的，是無(wú)極調(diào)速變頻器的升級(jí)產(chǎn)品。
【專利說(shuō)明】雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變頻裝置，尤其涉及一種在傳統(tǒng)變頻器基礎(chǔ)上改進(jìn)的雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]變頻器在工業(yè)控制領(lǐng)域有著廣泛的用途，特別是級(jí)聯(lián)式高壓變頻器，更是工業(yè)上對(duì)大功率電機(jī)進(jìn)行控制、調(diào)速的重要設(shè)備，變頻器及電動(dòng)機(jī)組成了變頻調(diào)速系統(tǒng)。
[0003]許多變頻器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)合都需要具有制動(dòng)功能，即快速停機(jī)和快速降速的能力。這其中也包括風(fēng)機(jī)、泵類的快速停機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合。很多鋼廠為了提高生產(chǎn)效率，對(duì)變頻器的制動(dòng)能力提出了很高的要求。比如鋼廠煉一爐鋼的工作周期為35分鐘，每個(gè)工作周期，都要求變頻調(diào)速系統(tǒng)，在4-10秒之內(nèi)拖動(dòng)電機(jī)，如果變頻器沒有制動(dòng)能力，至少需要6分鐘的時(shí)間才能完成降速。對(duì)于這種需要具備頻繁制動(dòng)功能的場(chǎng)合，使用無(wú)快速制動(dòng)能力的變頻器顯然會(huì)影響生產(chǎn)效率。
[0004]目前在工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合已經(jīng)被廣泛接受的制動(dòng)方法有:
1、在變頻器功率單元直流母線上增加制動(dòng)單元:這種方法可以使停車時(shí)間縮短，可實(shí)現(xiàn)的最快停車時(shí)間依賴于制動(dòng)單元的大小。但是對(duì)于級(jí)聯(lián)式高壓變頻器來(lái)說(shuō)，功率單元數(shù)量多，每個(gè)單元都增加一個(gè)制動(dòng)單元的話，不但成本大大增加，而且控制很復(fù)雜。
[0005]2、直流制動(dòng):該種方法通過(guò)軟件給電機(jī)定子上輸入直流，將能量消耗在電機(jī)里，不會(huì)增加變頻器的成本，但是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩和動(dòng)力特性都不好，而且電機(jī)在降速過(guò)程中的轉(zhuǎn)速也很難估計(jì)。如果直流制動(dòng)需要很高的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，則要求變頻器有很強(qiáng)的過(guò)流能力，否則容易引起變頻器過(guò)流跳閘。
[0006]3、諧波制動(dòng):這種方法通過(guò)軟件增加諧波電流，通過(guò)增加電機(jī)損耗來(lái)消耗轉(zhuǎn)子及負(fù)載上的能量。這種方法會(huì)引起電機(jī)嚴(yán)重發(fā)熱和噪音增大及高轉(zhuǎn)矩紋波，這是不利之處。
[0007]4、大滑差制動(dòng):當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，由于負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,轉(zhuǎn)子的速度大于旋轉(zhuǎn)氣隙磁場(chǎng)的同步速度，此時(shí)電動(dòng)機(jī)表現(xiàn)為感應(yīng)發(fā)電機(jī)，這種情況下的滑差為負(fù)值。在特定滑差條件下，電機(jī)參數(shù)一定，存在這樣的工作點(diǎn)，它將從原動(dòng)機(jī)得到的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的熱能，沒有能量返回電源。因此，這種方法非常適合于電壓源型逆變器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的制動(dòng)應(yīng)用。但是，正因?yàn)槟芰慷枷脑陔姍C(jī)內(nèi)部，所以電機(jī)會(huì)嚴(yán)重發(fā)熱，容易導(dǎo)致變頻器功率單元的自流母線過(guò)壓而跳閘口
綜上所述，傳統(tǒng)變頻器的制動(dòng)技術(shù)的缺點(diǎn)是:控制復(fù)雜，電機(jī)溫度、噪音和振動(dòng)嚴(yán)重增力口，制動(dòng)過(guò)程中變頻器容易過(guò)壓或過(guò)流跳閘。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種在傳統(tǒng)變頻器基礎(chǔ)上改進(jìn)的雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置。
[0009]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的: 本發(fā)明所述雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置包括變頻器，所述變頻器包括電源電路、整流電路、逆變電路、主控電路、驅(qū)動(dòng)電路、電壓采樣電路和電流采樣電路；所述雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置還包括第一阻尼電路、第二阻尼電路、第一電磁閥和第二電磁閥，所述第一阻尼電路的三個(gè)輸出端串聯(lián)所述第一電磁閥后與所述逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，所述第二阻尼電路的三個(gè)輸出端串聯(lián)所述第二電磁閥后與所述逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，所述第一電磁閥的控制輸入端和所述第二電磁閥的控制輸入端分別與所述主控電路的阻尼控制信號(hào)輸出端連接；所述第一阻尼電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、第二電容和第三電容，所述第一電阻與所述第一電容并聯(lián)形成第一阻尼單元，所述第二電阻與所述第二電容并聯(lián)形成第二阻尼單元，所述第三電阻與所述第三電容并聯(lián)形成第三阻尼單元，所述第一阻尼單元的一端、所述第二阻尼單元的一端和所述第三阻尼單元的一端相互連接，所述第一阻尼單元的另一端、所述第二阻尼單元的另一端和所述第三阻尼單元的另一端分別為所述第一阻尼電路的三個(gè)輸出端，所述第二阻尼電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第四電容、第五電容和第六電容，所述第四電阻與所述第四電容并聯(lián)形成第四阻尼單元，所述第五電阻與所述第五電容并聯(lián)形成第五阻尼單元，所述第六電阻與所述第六電容并聯(lián)形成第六阻尼單元，所述第四阻尼單元、所述第五阻尼單元和所述第六阻尼單元依次首尾連接，所述第四阻尼單元與所述第五阻尼單元之間、所述第五阻尼單元與所述第六阻尼單元之間、所述第四阻尼單元與所述第六阻尼單元之間分別引出一個(gè)后抽頭，共引出三個(gè)后抽頭，三個(gè)所述后抽頭分別為所述第二阻尼電路的三個(gè)輸出端。
[0010]在需要制動(dòng)時(shí)，主控電路向兩個(gè)電磁閥或其中一個(gè)電磁閥輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電磁閥閉合，接通兩個(gè)阻尼電路或其中一個(gè)阻尼電路的三個(gè)輸出端與逆變電路的三個(gè)輸出端，阻尼電路的電阻和電容投入逆變電路的負(fù)載側(cè)，消耗負(fù)載端能量，使負(fù)載端電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng)。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明利用阻尼電路中的電阻和電容對(duì)逆變電路的輸出端即負(fù)載端的能量進(jìn)行消耗以達(dá)到制動(dòng)的目的，制動(dòng)過(guò)程中無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音、無(wú)過(guò)壓、無(wú)過(guò)流、無(wú)溫升，并通過(guò)主控電路實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的自動(dòng)控制，是傳統(tǒng)無(wú)極調(diào)速變頻器的升級(jí)產(chǎn)品；通過(guò)設(shè)置兩個(gè)阻尼電路和兩個(gè)電磁閥，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)制動(dòng)速度的選擇性控制，實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的制動(dòng)控制。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明所述雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明所述第一阻尼電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明所述第二阻尼電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明所述雙阻尼混合星形連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置包括變頻器，所述變頻器包括電源電路、整流電路、逆變電路、主控電路、驅(qū)動(dòng)電路、電壓采樣電路和電流采樣電路，整流電路的輸入端連接三相電源的三根火線R、S、T，整流電路的輸出端與逆變電路的輸入端連接，逆變電路的三相輸出端與負(fù)載電動(dòng)機(jī)M的三相電源輸入端U、V、W連接，電壓采樣電路和電流采樣電路分別對(duì)逆變電路的輸入端的電壓和輸出端的電流進(jìn)行采樣并傳輸給主控電路，主控電路通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制逆變電路，電源電路的輸入端連接三相電源中的其中兩根火線，電源電路的輸出端與主控電路的電源輸入端連接；所述雙阻尼混合星形連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置還包括第一阻尼電路、第二阻尼電路、第一電磁閥和第二電磁閥，第一阻尼電路的三個(gè)輸出端A、B、C串聯(lián)第一電磁閥后與逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，第二阻尼電路的三個(gè)輸出端D、E、F串聯(lián)第二電磁閥后與逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，第一電磁閥的控制輸入端和第二電磁閥的控制輸入端分別與主控電路的阻尼控制信號(hào)輸出端連接；所述第一阻尼電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容Cl、第二電容C2和第三電容C3,第一電阻Rl與第一電容Cl并聯(lián)形成第一阻尼單兀,第二電阻R2與第二電容C2并聯(lián)形成第二阻尼單元，第三電阻R3與第三電容C3并聯(lián)形成第三阻尼單元，第一阻尼單元的一端、第二阻尼單元的一端和第三阻尼單元的一端相互連接，第一阻尼單元的另一端、第二阻尼單元的另一端和第三阻尼單元的另一端分別為第一阻尼電路的三個(gè)輸出端A、B、C;第二阻尼電路包括第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第四電容C4、第五電容C5和第六電容C6，第四電阻R4與第四電容C4并聯(lián)形成第四阻尼單元，第五電阻R5與第五電容C5并聯(lián)形成第五阻尼單元，第六電阻R6與第六電容C6并聯(lián)形成第六阻尼單元，第四阻尼單元、第五阻尼單元和第六阻尼單元依次首尾連接，第四阻尼單元與第五阻尼單元之間、第五阻尼單元與第六阻尼單元之間、第四阻尼單元與第六阻尼單元之間分別引出一個(gè)后抽頭，共引出三個(gè)后抽頭，三個(gè)后抽頭分別為第二阻尼電路的三個(gè)輸出端D、E、F。
[0014]如圖1、圖2和圖3所示，在需要制動(dòng)時(shí)，主控電路向兩個(gè)或一個(gè)電磁閥輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電磁閥閉合，接通兩個(gè)或一個(gè)阻尼電路的三個(gè)輸出端與逆變電路的三個(gè)輸出端即負(fù)載電動(dòng)機(jī)M的三相電源輸入端U、V、W，阻尼電路的電阻和電容投入逆變電路的負(fù)載側(cè)，消耗負(fù)載端電動(dòng)機(jī)M能量，使負(fù)載端電動(dòng)機(jī)M實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置，包括變頻器，所述變頻器包括電源電路、整流電路、逆變電路、主控電路、驅(qū)動(dòng)電路、電壓采樣電路和電流采樣電路；其特征在于:所述雙阻尼雙混合連接無(wú)振制動(dòng)變頻裝置還包括第一阻尼電路、第二阻尼電路、第一電磁閥和第二電磁閥，所述第一阻尼電路的三個(gè)輸出端串聯(lián)所述第一電磁閥后與所述逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，所述第二阻尼電路的三個(gè)輸出端串聯(lián)所述第二電磁閥后與所述逆變電路的三個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，所述第一電磁閥的控制輸入端和所述第二電磁閥的控制輸入端分別與所述主控電路的阻尼控制信號(hào)輸出端連接；所述第一阻尼電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、第二電容和第三電容，所述第一電阻與所述第一電容并聯(lián)形成第一阻尼單元，所述第二電阻與所述第二電容并聯(lián)形成第二阻尼單元，所述第三電阻與所述第三電容并聯(lián)形成第三阻尼單元，所述第一阻尼單元的一端、所述第二阻尼單元的一端和所述第三阻尼單元的一端相互連接，所述第一阻尼單元的另一端、所述第二阻尼單元的另一端和所述第三阻尼單元的另一端分別為所述第一阻尼電路的三個(gè)輸出端，所述第二阻尼電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第四電容、第五電容和第六電容，所述第四電阻與所述第四電容并聯(lián)形成第四阻尼單元，所述第五電阻與所述第五電容并聯(lián)形成第五阻尼單元，所述第六電阻與所述第六電容并聯(lián)形成第六阻尼單元，所述第四阻尼單元、所述第五阻尼單元和所述第六阻尼單元依次首尾連接，所述第四阻尼單元與所述第五阻尼單元之間、所述第五阻尼單元與所述第六阻尼單元之間、所述第四阻尼單元與所述第六阻尼單元之間分別引出一個(gè)后抽頭，共引出三個(gè)后抽頭，三個(gè)所述后抽頭分別為所述第二阻尼電路的三個(gè)輸出端。
2.在此處鍵入權(quán)利要求項(xiàng)2。
【文檔編號(hào)】H02M5/42GK103633856SQ201210311078
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月29日
【發(fā)明者】肖智寬, 于曉暉, 胡正東 申請(qǐng)人:成都酷玩網(wǎng)絡(luò)科技有限公司