抽油機專用型變頻器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種抽油機專用型變頻器,屬于電力變頻【技術領域】。所述的工程型專用型變頻器,其特征是,輸入端通過整流單元連接濾波單元,濾波單元連接逆變單元,逆變單元連接輸出端。本實用新型能夠提高整流單元和逆變單元的散熱性能,且其中一部件出現(xiàn)故障后不影響其他部件的功能。
【專利說明】抽油機專用型變頻器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種抽油機專用型變頻器,屬于電力變頻【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著電子半導體技術的發(fā)展,電機的啟動、運行控制也越來越科學,大多采用無感矢量變頻器為交流電機提供調壓調頻的電源,實現(xiàn)交流電機的勵磁電流和力矩電流分開精確控制。隨著各種電子元器件集成技術的發(fā)展,在目前的變頻器設計中,為節(jié)約成本,通常選用整流逆變模塊,即將整流單元和逆變單元集成在一個模塊中,滿足了變頻器的結構比較緊湊,符合較狹小空間的使用要求。
[0003]在實際應用中,尤其是變頻器的負載是抽油機等大功率設備時,整流逆變模塊容易發(fā)熱嚴重,甚至影響變頻器的正常工作,并且當整流逆變模塊的一個管腳出現(xiàn)問題時,整個模塊都得換掉,增大了用戶的維修成本。
實用新型內容
[0004]根據(jù)以上現(xiàn)有技術中的不足,本實用新型要解決的技術問題是提供一種可以克服上述缺陷的抽油機專用型變頻器,能夠提高整流單元和逆變單元的散熱性能,且其中一部件出現(xiàn)故障后不影響其他部件的功能。
[0005]本實用新型所提供的抽油機專用型變頻器,其特征是,輸入端通過整流單元連接濾波單元,濾波單元連接逆變單元,逆變單元連接輸出端。
[0006]所述的整流單元的輸出端并接制動單元,制動單元包括制動開關和與制動開關相連接的制動電阻。
[0007]所述的制動開關為IGBT模塊。
[0008]所述的逆變單元為兩個以上獨立的IGBT模塊。
[0009]本實用新型所具有的有益效果是:
[0010]1、由于整流單元和逆變單元為分體式模塊結構,所述逆變單元為兩個以上獨立的IGBT模塊,增大了整流單元和逆變單元的散熱面積,提高了其散熱性能,保證了變頻器在大功率負載時能夠穩(wěn)定可靠運行;由于IGBT模塊具有驅動功率小、飽和壓降低和高開關頻率的特點,選用IGBT模塊保證了逆變單元良好的穩(wěn)定性能。
[0011]2、整流單元的輸出端并接制動單元,制動單元包括制動開關和與其相連接的制動電阻,由于在變頻調速系統(tǒng)中,電動機的減速和停止都是通過逐漸減小運行頻率來實現(xiàn)的,在變頻器頻率減小的瞬間,電動機的同步轉速隨之下降,由于機械慣性的原因,電動機的轉子轉速不能突變,致使電動機的實際轉速大于給定轉速,產(chǎn)生電動機反電動勢高于變頻器直流端電壓的情況,這時電動機就變成發(fā)電機,非但不消耗電網(wǎng)電能,反而通過變頻器中與IGBT模塊并接的二極管向直流側送電,導致變頻器的直流電壓升高,由控制單元控制制動單元消耗掉這部分再生能量,保證了變頻器的直流電壓始終在正常值范圍內,防止變頻器被損壞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型結構示意圖;
[0013]圖中:1、輸入端;2、整流單元;3、濾波單元;4、逆變單元;5、輸出端;6、IGBT模塊;
7、整流橋模塊;8、制動單元;9、制動開關;10、制動電阻。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述:
[0015]如圖1所示的本實用新型的整流單元2連接輸入端I,整流單元2通過濾波單元3連接逆變單元4,逆變單元4的輸出端5連接用電設備,其中的整流單元2采用整流橋模塊7,逆變單元4采用六個獨立的IGBT模塊6,增大了整流單元2和逆變單元4的散熱面積,提高了其散熱性能,保證了在大功率負載時變頻器能夠穩(wěn)定可靠運行;由于IGBT模塊6具有驅動功率小、飽和壓降低和高開關頻率的特點,選用IGBT模塊6保證了逆變單元4良好的穩(wěn)定性能。整流單元2的輸出正極接直流電抗器,可抑制電網(wǎng)諧波,改善輸入功率因數(shù)。接觸器和充電電阻并入整流單元2的輸出正極,由于儲能電容較大,接入電源時電容兩端電壓為零,因而在上電瞬間濾波電容的充電電流很大,過大的電流會損壞整流橋二極管,為保護整流橋,上電瞬間將充電電阻串入直流母線中以限制充電電流。制動單元8包括制動開關9和與其相連接的制動電阻10,由控制單元控制制動開關9的開合,使制動電阻10接入,從而消耗掉了由于電動機制動所輸送給變頻器直流側的電能,保證了變頻器的直流電壓始終在正常值范圍內,防止變頻器被損壞。制動開關9選用IGBT模塊,使制動開關9的性能更加穩(wěn)定。
[0016]工作中,變頻器通過輸入端I接入交流電源,交流電源經(jīng)過整流橋模塊10轉換為直流電,直流電通過濾波單元3為逆變單元4的IGBT模塊6提供穩(wěn)恒的直流電源,逆變后輸出可控制的交流電源,通過輸出端5輸出到用電設備,由于整流橋模塊7和逆變單元4中的IGBT模塊6各自獨立,當一個元器件出現(xiàn)故障時,其他的元器件不會出現(xiàn)功能性損壞,且整流橋模塊7和IGBT模塊6的散熱總面積遠遠大于整流逆變模塊,散熱效果更好,性能更穩(wěn)定,可靠性更高。需要指出的是,上述實施方式僅是本實用新型優(yōu)選的實施例,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在符合本實用新型工作原理的前提下,任何等同或相似的替換均落入本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種抽油機專用型變頻器,其特征是,輸入端通過整流單元連接濾波單元,濾波單元連接逆變單元,逆變單元連接輸出端;所述的整流單元的輸出端并接制動單元,制動單元包括制動開關和與制動開關相連接的制動電阻;所述的制動開關為IGBT模塊;所述的逆變單元為兩個以上獨立的IGBT模塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的抽油機專用型變頻器,其特征是,整流單元的輸出正極并入接觸器和充電電阻。
【文檔編號】H02P27/06GK203933493SQ201320813151
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權日:2013年12月11日
【發(fā)明者】葉益強, 陳禮根, 石龍淼, 陳紀軍, 趙冬冬 申請人:山東深川變頻科技股份有限公司