專利名稱：中壓驅動系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及中壓驅動系統(tǒng)，更具體地說，涉及電壓源型中壓驅動系統(tǒng)。
技術背景 中壓驅動系統(tǒng)主要分兩種基于電壓源的拓撲和基于電流源的拓撲。大多數(shù)制造商采用電壓源型中壓驅動系統(tǒng)。電壓源型中壓驅動系統(tǒng)是一種非再生性電路拓撲結構，其包括輸入整流器。它結構簡單并且通用性好，廣泛應用于泵和風機。市場上的大多數(shù)產(chǎn)品需要輸入變壓器。根據(jù)不同的參數(shù)確定功率值和脈沖數(shù)。圖I示出現(xiàn)有的采用12-脈變壓器和整流器的中壓驅動系統(tǒng)。如圖I所示，中壓驅動系統(tǒng)I包括12_脈變壓器10，第一、第二 6-脈橋式整流器11、12，DC-連接13，和三相逆變器單元14、15、16。12-脈變壓器10包括初級繞組100和第一、第二次級繞組101、102,其分別與初級繞組100電磁稱合。第一、第二 6-脈橋式整流器11、12的輸入端分別與第一、第二次級繞組101、102電連接。DC-連接13對由第一、第二 6-脈橋式整流器11、12提供的能量濾波和存儲。各個逆變器單元14、15、16的輸入端與DC-連接13電連接。中壓驅動系統(tǒng)I還包括共模濾波器(未示出)、箝位電路17、EMC濾波器18、終端單元部分19、cix)Wbar電路Ia和預充電電路lb。共模濾波器17的輸入端電連接至整流器單元11、12的輸出端；EMC濾波器18的輸入端電連接至逆變器單元14、15、16的輸出端；終端單元部分19收納用于從電網(wǎng)輸入電能并且向用電設備輸出電能的線纜。在不良的網(wǎng)絡環(huán)境下，比如低短路容量(SCC)，就IEEE 519標準規(guī)定的電壓諧波等級而言，12-脈變壓器和整流器存在問題。圖2示出現(xiàn)有的采用36-脈變壓器和整流器的中壓驅動系統(tǒng)。如圖2所示，中壓驅動系統(tǒng)2包括36-脈變壓器20，第一、第二、第三、第四、第五、第六6-脈橋式整流器2100、2101、2110、2200、2201、2210，DC-連接 23，和三相逆變器單元 14、15、16。36-脈變壓器 20包括初級繞組200和第一、第二、第三、第四、第五、第六次級繞組2010、2011、2012、2020、2021、2022，其分別與初級繞組200電磁稱合。第一、第二、第三、第四、第五、第六6-脈橋式整流器210、211、212、220、221、222的輸入端分別與第一、第二、第三、第四、第五、第六次級繞組2010、2011、2012、2020、2021、2022電連接。DC-連接23對由第一、第二、第三、第四、第五、第六6-脈橋式整流器210、211、212、220、221、222提供的能量濾波和存儲。各個逆變器單元14、15、16的輸入端與DC-連接23電連接。中壓驅動系統(tǒng)2還包括共模濾波器(未示出)、箝位電路17、EMC濾波器18、終端單元部分19、cix)Wbar電路Ia和預充電電路lb。共模濾波器17的輸入端電連接至整流器單元2100、2101、2110、2200、2201、2210的輸出端；EMC濾波器18的輸入端電連接至逆變器單元14、15、16的輸出端；終端單元部分19收納用于從電網(wǎng)輸入電能并且向用電設備輸出電能的線纜。36-脈變壓器或更高脈數(shù)的變壓器結構復雜。通常，變壓器類型(次級繞組的連接和數(shù)量)由串聯(lián)的單元的數(shù)量決定，其中單元具有特定的電壓和功率。
實用新型內容針對上述技術問題，本實用新型提供一種中壓驅動系統(tǒng)，包括24-脈變壓器，第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器，DC-連接和逆變器單元。24-脈變壓器包括初級繞組；和第一、第二、第三和第四次級繞組，其分別與初級繞組電磁耦合。第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器的輸入端分別與第一、第二、第三和第四次級繞組電連接；DC-連接對由第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器提供的能量濾波和存儲；逆變器單元的輸入端與DC-連接電連接。 在不良的網(wǎng)絡環(huán)境下，上述中壓驅動系統(tǒng)能夠滿足IEEE 519標準規(guī)定的電壓諧波等級。此外，該中壓驅動系統(tǒng)結構相對簡單?？傊撝袎候寗酉到y(tǒng)是綜合考慮上述因素的適當?shù)脑O計。

圖1示出現(xiàn)有的采用12-脈變壓器和整流器的中壓驅動系統(tǒng)；圖2示出現(xiàn)有的采用24-脈變壓器和整流器的中壓驅動系統(tǒng)；圖3示出根據(jù)本實用新型的一個實施例的中壓驅動系統(tǒng)的模塊圖；圖4示出根據(jù)本實用新型的一個實施例的中壓驅動系統(tǒng)的電路圖；圖5示出根據(jù)圖4所示實施例中壓驅動系統(tǒng)的安裝圖；和圖6示出根據(jù)圖4所示實施例中壓驅動系統(tǒng)的外觀。
具體實施方式
圖3示出根據(jù)本實用新型的一個實施例的中壓驅動系統(tǒng)的模塊圖。如圖3所示，中壓驅動系統(tǒng)3包括24-脈變壓器30，整流器31，DC-連接(電容組)32，逆變器33和EMC濾波器34。整流器31的輸入端與24-脈變壓器30的次級繞組電連接。DC-連接33對由整流器31提供的能量濾波和存儲。逆變器單元33的輸入端與DC-連接32電連接。電網(wǎng)35通過MCB36通過終端單元部分19與24-脈變壓器30的初級繞組電連接。逆變器單元33的輸出端通過終端單元部分19與用電設備連接，比如電機37。圖4示出根據(jù)本實用新型的一個實施例的中壓驅動系統(tǒng)的電路圖。如圖4所示，中壓驅動系統(tǒng)4包括24-脈變壓器40，第一、第二、第三、第四6-脈橋式整流器410、411、420,421, DC-連接43，和三相逆變器單元44、45、46。24-脈變壓器40包括初級繞組400和第一、第二、第三、第四級繞組4010、4011、4020、4021，其分別與初級繞組400電磁耦合。第一、第二、第三、第四6-脈橋式整流器410、411、420、421的輸入端分別與第一、第二、第三、第四級繞組4010、4011、4020、4021電連接。DC-連接43對由第一、第二、第三、第四6-脈橋式整流器410、411、420、421提供的能量濾波和存儲。各個逆變器單元44、45、46的輸入端與DC-連接43電連接。中壓驅動系統(tǒng)2還包括共模濾波器(未示出)、箝位電路17、EMC濾波器18、終端單元部分19、cix)Wbar電路Ia和預充電電路lb。共模濾波器17的輸入端電連接至整流器單元410、411、420、421的輸出端；EMC濾波器18的輸入端電連接至逆變器單元14、15、16的輸出端；終端單元部分19收納用于從電網(wǎng)輸入電能并且向用電設備輸出電能的線纜。[0021]在不良的網(wǎng)絡環(huán)境下，圖4所示的中壓驅動系統(tǒng)能夠滿足IEEE 519標準規(guī)定的電壓諧波等級。此外，圖4所示的中壓驅動系統(tǒng)結構相對簡單?？傊瑘D4所示的中壓驅動系統(tǒng)是綜合考慮上述因素的適當?shù)脑O計。圖5示出根據(jù)圖4所示實施例中壓驅動系統(tǒng)的安裝圖。如圖5所示，中壓驅動系統(tǒng)4還包括變壓器柜50和變換器柜51。變壓器柜50收納24-脈變壓器40 ;變換器柜51收納第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器410、411、420、421、DC-連接43和三相逆變器單元14、15、16 ;其中變壓器柜50和變換器柜51并排布置。初級繞組400和第一、第二、第三及第四次級繞組4010、4011、4020、4021的電磁耦合的配置彼此平行地布置在變壓器柜51中；并且第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器410、411、420、421、DC-連接43和逆變器單元14、15、16分別布置在變換器柜51中分割的兩個基本箱體510、511中。 中壓驅動系統(tǒng)4還包括濾波器柜52和控制柜53。濾波器柜52中疊放有共模濾波器55和EMC濾波器18 ;控制柜53收納控制部件；終端單元部分19，其位于控制部件背后的單獨的箱體內；其中變壓器柜50、控制柜53、濾波器柜52和變換器柜51并排布置。沿功率流向，24-脈變壓器40、6_脈橋式整流器410、411、420、421、DC-連接13和逆變器單元14、15、16依次連接。中壓驅動系統(tǒng)4還包括至少一個冗余風扇系統(tǒng)54，其至少包括固定在變壓器柜50、控制柜53、濾波器柜52和變換器51之一的柜頂上的冗余風扇。冗余風扇系統(tǒng)有利于提高散熱效率。圖6示出根據(jù)圖4所示實施例中壓驅動系統(tǒng)的外觀。如圖6所示,變壓器柜50、控制柜53、濾波器柜52和變換器柜51并排布置。雖然已參照本實用新型的某些優(yōu)選實施例示出并描述了本實用新型，但本領域技術人員應當明白，在不背離由所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍的情況下，可以在形式上和細節(jié)上對其做出各種變化。
權利要求1.一種中壓驅動系統(tǒng)，其特征在于包括 24-脈變壓器，包括 初級繞組；和 第一、第二、第三和第四次級繞組，其分別與初級繞組電磁耦合； 第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器，其輸入端分別與第一、第二、第三和第四次級繞組電連接； 對由第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器提供的能量濾波和存儲的DC-連接；和 逆變器單元，其輸入端與DC-連接電連接。
2.如權利要求I所述的中壓驅動系統(tǒng)，還包括 變壓器柜，其收納24-脈變壓器；和 變換器柜，其收納第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器、DC-連接和逆變器單元； 其中變壓器柜和變換器柜并排布置。
3.如權利要求2所述的中壓驅動系統(tǒng)，其中 初級繞組和第一、第二、第三及第四次級繞組的電磁耦合的配置彼此平行地布置在變壓器柜中；并且 第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器、DC-連接和逆變器單元分別布置在變換器柜中分割的兩個基本箱體中。
4.如權利要求2所述的中壓驅動系統(tǒng)，還包括 共模濾波器，其輸入端電連接至整流器單元的輸出端； EMC濾波器，其輸入端電連接至逆變器單元的輸出端； 濾波器柜，其中疊放有共模濾波器和EMC濾波器； 控制柜，其收納控制部件； 終端單元部分，其位于控制部件背后的單獨的箱體內； 其中變壓器柜、控制柜、濾波器柜和變換器柜并排布置。
5.如權利要求I所述的中壓驅動系統(tǒng)，其中 沿功率流向，24-脈變壓器、6-脈橋式整流器、DC-連接和逆變器單元依次連接。
6.如權利要求4所述的中壓驅動系統(tǒng)，還包括 冗余風扇系統(tǒng)，其固定在變壓器柜、控制柜、濾波器柜和變換器之一的柜頂上。
專利摘要本實用新型提供中壓驅動系統(tǒng)，其包括24-脈變壓器，第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器，DC-連接和逆變器單元。24-脈變壓器包括初級繞組；和第一、第二、第三和第四次級繞組，其分別與初級繞組電磁耦合。第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器的輸入端分別與第一、第二、第三和第四次級繞組電連接；DC-連接對由第一、第二、第三和第四6-脈橋式整流器提供的能量濾波和存儲；逆變器單元的輸入端與DC-連接電連接。其能夠滿足IEEE 519標準規(guī)定的電壓諧波等級并且結構相對簡單?？傊?，該中壓驅動系統(tǒng)是綜合考慮上述因素的適當?shù)脑O計。
文檔編號H02M5/45GK202424539SQ201220031489
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權日2012年1月20日
發(fā)明者艾德里安·扎克伯格 申請人:Abb技術有限公司