專利名稱：架線式電機車調(diào)速專用變頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變頻器，特別是一種架線式電機車調(diào)速專用變頻器。
背景技術(shù)：
目前，我國礦用直流架線式電機車，一般采用的是結(jié)構(gòu)復雜、造價昂貴、耐潮性差、故障率高、維修費用大的直流電動機傳動。調(diào)速系統(tǒng)還是采用傳統(tǒng)電阻降壓調(diào)速方式實現(xiàn)調(diào)速功能，其設備結(jié)構(gòu)復雜，組合件都是在觸點開關(guān)狀態(tài)下工作，由于頻繁動作，造成觸點接觸不良及器件的使用壽命減少，且噪聲較大。這種傳統(tǒng)的調(diào)速方式不僅維修量大，而且因帶電阻運行，造成了電能的極大浪費。本

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無觸點控制，可通過司機控制器實現(xiàn)機車向前、向后、起動、牽引、回饋電制動，具有完善的過流、限流、過壓、欠壓保護措施，可以輸出額定2倍轉(zhuǎn)矩，啟動平滑無抖動，高效節(jié)能的架線式電機車調(diào)速專用變頻器。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:它包括司控器、電流傳感器、交流電機，其特征是:司控器連接微機控制器1，微機控制器I與絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板2通過整流器和感應線圈連接且并聯(lián)有兩個或兩個以上電阻，絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板2上設置有七個或七個以上絕緣柵雙極型晶體管3，絕緣柵雙極型晶體管3與交流電機連接，交流電機上設置有電流傳感器，電流傳感器與微機控制器I相連。本發(fā)明所述微機控制器I可采用TMS320LF2407A型號。本發(fā)明所述電流傳感器可采用霍爾電流傳感器。本發(fā)明所述微機控制器I上設置有包括啟動停止鍵4、正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)鍵5、復位鍵6、溫度開關(guān)7、準備燈8、運行燈9、報警燈10、延時復位盒11、速度給定鍵12和風扇13。本發(fā)明的有益效果是:保護措施完善，輸出穩(wěn)定，啟動平滑，高效節(jié)能。


圖1是本發(fā)明的主控板示意圖。圖2是本發(fā)明的主電器原理示意圖。圖中:1-微機控制器，2-絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板，3-絕緣柵雙極型晶體管，4-停止鍵，5-正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)鍵，6-復位鍵，7-溫度開關(guān)，8-準備燈，9-運行燈。10-報警燈，11-延時復位盒，12-速度給定鍵，13-風扇。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。實施例1，本發(fā)明包括司控器、電流傳感器、交流電機，其特征是:司控器連接微機控制器1，微機控制器I與絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板2通過整流器和感應線圈連接且并聯(lián)有兩個或兩個以上電阻，絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板2上設置有七個或七個以上絕緣柵雙極型晶體管3，絕緣柵雙極型晶體管3與交流電機連接，交流電機上設置有電流傳感器，電流傳感器與微機控制器I相連，當接到司控器指令時，微機控制器I通過軟件控制產(chǎn)生三相脈寬調(diào)制信號，再經(jīng)絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板2驅(qū)動絕緣柵雙極型晶體管3，產(chǎn)生三相脈寬調(diào)制電壓驅(qū)動交流電機，通過電流傳感器，檢測電機電流，通過電流矢量變換，進行動態(tài)磁通控制和力矩電流閉環(huán)調(diào)節(jié)，產(chǎn)生電壓空間矢量脈寬調(diào)制信號，實現(xiàn)電機牽引，回饋制動，同時通過軟件方式實現(xiàn)電機反向運行，從而實現(xiàn)電機無觸點控制，當保護電路檢測到電機過流時，立刻硬件封鎖控制信號，實現(xiàn)系統(tǒng)保護。參閱圖1至圖2。實施例2，本發(fā)明所述微機控制器I可采用TMS320LF2407A型號，核心算法是將現(xiàn)在變頻器行業(yè)最先進的DTC技術(shù)和VVVF算法相結(jié)合，比普通變頻器單獨的DTC和VVVF核心控制技術(shù)效果更好。參閱圖1至圖2，其余同實施例1。實施例3，本發(fā)明所述電流傳感器可采用霍爾電流傳感器，更好的檢測電機電流，通過電流矢量變換，進行動態(tài)磁通控制和力矩電流閉環(huán)調(diào)節(jié)。參閱圖1至圖2，其余同上述實施例。實施例4，本發(fā)明所述微機控制器I上設置有包括啟動停止鍵4、正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)鍵5、復位鍵6、溫度開關(guān)7、準備燈8、運行燈9、報警燈10、延時復位盒11、速度給定鍵12和風扇13，使微機控制器I的工作效率更高，使用更方便。參閱圖1至圖2，其余同上述實施例。實施例5，本發(fā)明還可與礦用一般型電機車用變頻器司控器配套使用，共同構(gòu)成變頻調(diào)速電控系統(tǒng)，完成機車起動、加速、制動等調(diào)速控制功能。參閱圖1至圖2，其余同上述實施例。
權(quán)利要求
1.一種架線式電機車調(diào)速專用變頻器，它包括司控器、電流傳感器、交流電機，其特征是:司控器連接微機控制器(1)，微機控制器(I)與絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板(2)通過整流器和感應線圈連接且并聯(lián)有兩個或兩個以上電阻，絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板(2)上設置有七個或七個以上絕緣柵雙極型晶體管(3)，絕緣柵雙極型晶體管(3)與交流電機連接，交流電機上設置有電流傳感器，電流傳感器與微機控制器(I)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架線式電機車調(diào)速專用變頻器，其特征是:所述微機控制器(I)可采用 TMS320LF2407A 型號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的架線式電機車調(diào)速專用變頻器，其特征是:所述電流傳感器可采用霍爾電流傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的架線式電機車調(diào)速專用變頻器，其特征是:所述微機控制器(I)設置有包括啟動停止鍵(4)、正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)鍵(5)、復位鍵(6)、溫度開關(guān)(7)、準備燈(8)、運行燈(9 )、報警燈(10 )、延時復位盒(11)、速度給定鍵(12 )和風扇(13 )。
全文摘要
一種架線式電機車調(diào)速專用變頻器，它屬于一種電機車變頻器。它主要是解決現(xiàn)有的變頻器能耗較高、輸出不穩(wěn)定、保護措施不完善等技術(shù)問題。其技術(shù)方案要點是定點微機控制器(1)通過軟件控制產(chǎn)生三相脈寬調(diào)制信號，再經(jīng)絕緣柵雙極型晶體管驅(qū)動板(2)驅(qū)動絕緣柵雙極型晶體管(3)，產(chǎn)生三相脈寬調(diào)制電壓驅(qū)動交流電機，通過霍爾電流傳感器，檢測電機電流，通過電流矢量變換，進行動態(tài)磁通控制和力矩電流閉環(huán)調(diào)節(jié)，產(chǎn)生電壓空間矢量脈寬調(diào)制信號，實現(xiàn)電機牽引，回饋制動，同時通過軟件方式實現(xiàn)電機反向運行，從而實現(xiàn)電機無觸點控制，當保護電路檢測到電機過流時，立刻硬件封鎖控制信號，實現(xiàn)系統(tǒng)保護。它主要是用于架線式電機車的變頻器。
文檔編號H02P27/06GK103178740SQ20131006073
公開日2013年6月26日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者俞曉陽, 齊強兵, 任修勇 申請人:湘潭市電機車廠有限公司