礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，包括主腔（1）以及位于主腔（1）上方的接線腔（2），主腔（1）、接線腔（2）均為電氣隔爆腔體，主腔（1）內(nèi)部設(shè)有EMC濾波部分、諧波抑制部分、整流部分、逆變部分及冷卻部分，主腔（1）前端面設(shè)有快開門機(jī)構(gòu)，主腔（1）后端安裝有散熱部件，接線腔（2）側(cè)面設(shè)有壓盤式電纜引入裝置（3），接線腔（2）通過壓盤式電纜引入裝置（3）線路連接主電路及控制電路，接線腔（2）頂端設(shè)有進(jìn)線腔和出線腔，進(jìn)線腔、出線腔上分別設(shè)有進(jìn)線腔蓋（4）和出線腔蓋（5）；本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅提高了交流變頻器在煤礦井下等環(huán)境中的穩(wěn)定性和節(jié)能效率，而且結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，易于操作和設(shè)置，安全性和可靠性較高。
【專利說明】礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置
[【技術(shù)領(lǐng)域】]
[0001]本實(shí)用新型涉及變頻調(diào)速裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置。
[【背景技術(shù)】]
[0002]近年來，隨著煤礦事業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代化礦井建設(shè)已成為未來煤礦建設(shè)的必然趨勢。為了進(jìn)一步加快煤礦自動(dòng)化、機(jī)械化、數(shù)字化、信息化與節(jié)能化發(fā)展的步伐，特別是大型設(shè)備拖動(dòng)技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性，傳統(tǒng)的變頻調(diào)速裝置已無法滿足上述使用環(huán)境的特殊要求。因此，若能提供一種安全性和可靠性較高的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，以適應(yīng)上述特殊環(huán)境，將具有非常重要的意義。
[實(shí)用新型內(nèi)容]
[0003]本實(shí)用新型的目的就是要解決上述的不足而提供一種適于提高變頻器在煤礦井下的穩(wěn)定性和節(jié)能效率的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，不僅結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，而且易于操作和設(shè)置，安全性和可靠性較高。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計(jì)一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，包括主腔I以及位于主腔I上方的接線腔2，所述主腔1、接線腔2均為電氣隔爆腔體，所述主腔I內(nèi)部設(shè)有EMC濾波部分、諧波抑制部分、整流部分、逆變部分及冷卻部分，所述主腔I前端面設(shè)有快開門機(jī)構(gòu)，所述主腔I后端安裝有散熱部件，所述接線腔2側(cè)面設(shè)有壓盤式電纜引入裝置3，所述接線腔2通過壓盤式電纜引入裝置3線路連接主電路及控制電路，所述接線腔2頂端設(shè)有進(jìn)線腔和出線腔，所述進(jìn)線腔、出線腔上分別設(shè)有進(jìn)線腔蓋4和出線腔蓋5。
[0005]所述快開門機(jī)構(gòu)包括左門6、右門7、左開門機(jī)構(gòu)8及右開門機(jī)構(gòu)9，所述左門6、右門7分別通過左開門機(jī)構(gòu)8、右開門機(jī)構(gòu)9與主腔I連接，所述左門6上、下端與主腔I之間分別設(shè)有左門上卡條10及左門下卡塊11，所述右門7上、下端與主腔I之間分別設(shè)有右門上卡條12及右門下卡塊13。
[0006]所述散熱部件包括防爆風(fēng)機(jī)14和熱管散熱器15，所述熱管散熱器15通過散熱片固定法蘭安裝在主腔I后端，所述熱管散熱器15的后端與防爆風(fēng)機(jī)14相連，所述防爆風(fēng)機(jī)14外圍設(shè)有護(hù)罩16。
[0007]所述左門6、右門7前端面上設(shè)有人機(jī)操作界面，所述主電路、控制電路分別通過PLC連接人機(jī)操作界面上的按鍵控制區(qū)。
[0008]所述左門6前端面上設(shè)有啟動(dòng)按鈕19和停止按鈕20，所述右門7前端面上設(shè)有參數(shù)設(shè)定按鈕17和急停按鈕21。
[0009]所述右門7前端面上設(shè)有觀察窗18。
[0010]所述主腔I和接線腔2均采用鋼板制成，所述主腔I為螺栓緊固結(jié)構(gòu)。
[0011]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0012](I)采用32位微處理器為控制核心，友好的人機(jī)用戶界面，易于操作和設(shè)置；[0013](2)核心功率元件均為原裝進(jìn)口，性能穩(wěn)定可靠、品質(zhì)優(yōu)越；
[0014](3)采用國際先進(jìn)的半導(dǎo)體全屏蔽隔離技術(shù)；
[0015](4)獨(dú)特的功率元件故障自診斷功能，可識(shí)別每個(gè)功率元件；
[0016](5)具有獨(dú)立的旁路及旁路保護(hù)裝置；
[0017](6)符合現(xiàn)場特點(diǎn)的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證功率元件長期穩(wěn)定工作；
[0018](7)標(biāo)準(zhǔn)的RS485通信口，可直接構(gòu)成系統(tǒng)，進(jìn)行遠(yuǎn)程信息交換和控制。
[【專利附圖】

【附圖說明】]
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是圖1的右視圖；
[0021]圖3是圖1的俯視圖；
[0022]圖4是圖1中A向局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖中:1、主腔2、接線腔3、壓盤式電纜引入裝置4、進(jìn)線腔蓋5、出線腔蓋6、左門7、右門8、左開門機(jī)構(gòu)9、右開門機(jī)構(gòu)10、左門上卡條11、左門下卡塊12、右門上卡條13、右門下卡塊14、防爆風(fēng)機(jī)15、熱管散熱器16、護(hù)罩17、參數(shù)設(shè)定按鈕18、觀察窗19、啟動(dòng)按鈕20、停止按鈕21、急停按鈕22、隔離本體組件23、隔離組件24、下本體組件25、電抗器26、工控機(jī)27、推車本體28、扣釘29、推車固定塊30、機(jī)芯31、接地組件32、防水海綿33、閉鎖裝置34、防水板35、叉式接線端子36、接線端子排37、電纜引入件38、螺桿式接線端子39、九芯接線端子。
[【具體實(shí)施方式】]
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作以下進(jìn)一步說明:
[0025]如附圖所示，本實(shí)用新型包括:主腔I以及位于主腔I上方的接線腔2，主腔1、接線腔2均為電氣隔爆腔體，主腔I內(nèi)部設(shè)有EMC濾波部分、諧波抑制部分、整流部分、逆變部分及冷卻部分，主腔I前端面設(shè)有快開門機(jī)構(gòu)，主腔I后端安裝有散熱部件，接線腔2側(cè)面設(shè)有壓盤式電纜引入裝置3，接線腔2通過壓盤式電纜引入裝置3線路連接主電路及控制電路，接線腔2頂端設(shè)有進(jìn)線腔和出線腔，進(jìn)線腔、出線腔上分別設(shè)有進(jìn)線腔蓋4和出線腔蓋5 ;快開門機(jī)構(gòu)包括左門6、右門7、左開門機(jī)構(gòu)8及右開門機(jī)構(gòu)9，左門6、右門7分別通過左開門機(jī)構(gòu)8、右開門機(jī)構(gòu)9與主腔I連接，左門6上、下端與主腔I之間分別設(shè)有左門上卡條10及左門下卡塊11，右門7上、下端與主腔I之間分別設(shè)有右門上卡條12及右門下卡塊13 ;散熱部件包括防爆風(fēng)機(jī)14和熱管散熱器15，熱管散熱器15通過散熱片固定法蘭安裝在主腔I后端，熱管散熱器15的后端與防爆風(fēng)機(jī)14相連，防爆風(fēng)機(jī)14外圍設(shè)有護(hù)罩16。
[0026]本實(shí)用新型中，左門6、右門7前端面上設(shè)有人機(jī)操作界面，主電路、控制電路分別通過PLC連接人機(jī)操作界面上的按鍵控制區(qū)；左門6前端面上設(shè)有啟動(dòng)按鈕19和停止按鈕20，右門7前端面上設(shè)有參數(shù)設(shè)定按鈕17和急停按鈕21 ;右門7前端面上設(shè)有觀察窗18 ；主腔I和接線腔2均采用鋼板制成，主腔I為螺栓緊固結(jié)構(gòu)。
[0027]一、本實(shí)用新型的外圍接口特性為:
[0028](I)可編程數(shù)字輸入:6路輸入，其中I路可作高速脈沖輸入(HDIl)，I/O可擴(kuò)展4路輸入；[0029](2)可編程模擬量輸入:AI1:0~IOV輸入，AI2:0~IOV或O~20mA輸入，擴(kuò)展卡可擴(kuò)展2路輸入(AI3:-10V~IOV輸入，AI4:0~IOV或O~20mA輸入);
[0030](3)可編程開路集電極輸出:整機(jī)標(biāo)配2路輸出，其中I路為開路集電極輸出或高速輸出可選，擴(kuò)展卡可擴(kuò)展也2路輸出(其和整機(jī)標(biāo)配兩路電路形式相同)；
[0031](4)繼電器輸出:2路輸出，擴(kuò)展卡可擴(kuò)展I路輸出。
[0032]二、本實(shí)用新型的技術(shù)性能特性為:
[0033](I)控制方式:無PG矢量控制、有PG矢量控制、V/F控制；
[0034](2)過載能力:150%額定電流60s ; 180%額定電流IOs ； [0035](3)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩--無PG矢量控制:0.5Hz/150%，有PG矢量控制:0Hz/180% ；
[0036](4)調(diào)速比:無PG矢量控制:1:100，有PG矢量控制:1:1000 ；
[0037](5)速度控制精度:無PG矢量控制:±0.5%最高速度，有PG矢量控制:±0.1%最高速度；
[0038](6)載波頻率:1.0K~4.0KHz ;可根據(jù)溫度和負(fù)載特性自動(dòng)調(diào)整。
[0039]三、本實(shí)用新型的功能特性為:
[0040](I)頻率設(shè)定方式:數(shù)字設(shè)定、模擬量設(shè)定、脈沖頻率設(shè)定、串行通訊設(shè)定、多段速及簡易PLC設(shè)定、PID設(shè)定等?？蓪?shí)現(xiàn)設(shè)定的組合和設(shè)定通道的切換；
[0041](2)轉(zhuǎn)矩控制功能:可提供多種轉(zhuǎn)矩設(shè)定方式；
[0042](3) PID 控制功能；
[0043](4)簡易PLC多段速控制功能:16段速控制；
[0044](5)擺頻控制功能；
[0045](6)定長、定時(shí)控制功能；
[0046](7)瞬時(shí)停電不停機(jī)功能；
[0047](8)轉(zhuǎn)速追蹤再起動(dòng)功能:實(shí)現(xiàn)對(duì)旋轉(zhuǎn)中的電機(jī)的無沖擊平滑起動(dòng)；
[0048](9) QUICK/J0G功能:用戶自由定義的多功能快捷鍵；
[0049](10)自動(dòng)電壓調(diào)整功能:當(dāng)電網(wǎng)電壓變化時(shí)，能自動(dòng)保持輸出電壓恒定；
[0050](11)提供多達(dá)29種故障保護(hù)功能:過流、過壓、欠壓、過溫、缺相、過載等保護(hù)功倉泛。
[0051]四、關(guān)于本實(shí)用新型的主電路及控制電路的連接:
[0052](I)主電路的連接:主電路電源側(cè)的連接時(shí)，在三相交流電源和電源輸入端子(R、
S、T)之間，需接入適合變頻調(diào)速裝置功率的饋電開關(guān)，容量選為變頻調(diào)速裝置額定電流的
1.5~2倍之間；
[0053](2)控制電路的連接:需使用多芯屏蔽電纜或雙絞線連接控制端子，使用屏蔽電纜時(shí)(靠變頻調(diào)速裝置的一端)應(yīng)連接到變頻調(diào)速裝置的接地端子，布線時(shí)控制電纜應(yīng)遠(yuǎn)離主電路和強(qiáng)電線路(包括電源線，電機(jī)線，繼電器，接觸器連線等)20cm以上，避免平行走線，建議采用垂直布線，以防止外部干擾引起變頻調(diào)速裝置誤動(dòng)作。
[0054]五、關(guān)于本實(shí)用新型中人機(jī)界面的操作:
[0055](I)主腔前端面的門蓋上設(shè)有啟動(dòng)按鈕、停止按鈕，以及I個(gè)選擇開關(guān)、I個(gè)旋轉(zhuǎn)開關(guān)，還有6個(gè)HMI操作按鈕等，其中兩個(gè)為多功能按鈕，在不同情況下可執(zhí)行不同的命令；
[0056](2)啟動(dòng)按鈕:當(dāng)設(shè)備為就地控制時(shí)，變頻器參數(shù)『0102=01』時(shí)，該按鈕為啟動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行命令按鈕；
[0057](3)停止按鈕:當(dāng)設(shè)備為就地控制時(shí)，變頻器參數(shù)『0102=01』時(shí)，該按鈕為停止系統(tǒng)運(yùn)行命令按鈕；
[0058](4)選擇開關(guān):當(dāng)設(shè)備為就地控制時(shí)，變頻器參數(shù)『0102=01』時(shí)，選擇變頻器為正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)運(yùn)行方式；
[0059](5)電位器:變頻器參數(shù)『0100=01』時(shí)，旋轉(zhuǎn)該旋鈕可對(duì)變頻器運(yùn)行頻率設(shè)定值進(jìn)行加減。
[0060]友好的人機(jī)界面，可以從外部按鈕通過顯示屏對(duì)變頻器機(jī)芯參數(shù)進(jìn)行整定，可以實(shí)時(shí)顯示設(shè)備運(yùn)行參數(shù)、動(dòng)畫及故障狀態(tài)。工作動(dòng)畫可以根據(jù)現(xiàn)場情況及負(fù)載類型進(jìn)行編寫，給用戶最直觀、最詳細(xì)的監(jiān)視動(dòng)畫與顯示。多種控制類型亦可通過該界面實(shí)現(xiàn)一鍵切換。
[0061]本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為:外形為方形外殼，主要分為電氣隔爆腔體及散熱部分，其組成主要包括EMC濾波部分、諧波抑制部分、整流部分、逆變部分、及冷卻部分。電氣隔爆腔體內(nèi)采用風(fēng)扇強(qiáng)制循環(huán)散熱，與電氣隔爆腔體連接后部有外部散熱片裝置，并配置有隔爆型風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷散熱。正面右上為隔爆接線腔，用于連接主電路與控制電路。
[0062]本實(shí)用新型的關(guān)鍵技術(shù)在于低壓真空電磁啟動(dòng)器，全數(shù)字微電腦調(diào)速技術(shù)，以及國際先進(jìn)的半導(dǎo)體全屏蔽隔離技術(shù)。該產(chǎn)品外形尺寸可為1940*1097*1177，結(jié)構(gòu)型式為螺栓緊固結(jié)構(gòu)，壓盤式電纜引入裝置為間接引入，觀察窗可設(shè)有兩個(gè)，均設(shè)置為方形。
[0063]本實(shí)用新型并不受上述實(shí)施方式的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。`
【權(quán)利要求】
1.一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，其特征在于:包括主腔(I)以及位于主腔(I)上方的接線腔(2)，所述主腔(I)、接線腔(2)均為電氣隔爆腔體，所述主腔(I)內(nèi)部設(shè)有EMC濾波部分、諧波抑制部分、整流部分、逆變部分及冷卻部分，所述主腔(I)前端面設(shè)有快開門機(jī)構(gòu)，所述主腔(I)后端安裝有散熱部件，所述接線腔(2)側(cè)面設(shè)有壓盤式電纜引入裝置(3)，所述接線腔(2)通過壓盤式電纜引入裝置(3)線路連接主電路及控制電路，所述接線腔(2)頂端設(shè)有進(jìn)線腔和出線腔，所述進(jìn)線腔、出線腔上分別設(shè)有進(jìn)線腔蓋(4)和出線腔蓋(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，其特征在于:所述快開門機(jī)構(gòu)包括左門(6 )、右門(7 )、左開門機(jī)構(gòu)(8 )及右開門機(jī)構(gòu)(9 )，所述左門(6 )、右門(7 )分別通過左開門機(jī)構(gòu)(8)、右開門機(jī)構(gòu)(9)與主腔(I)連接，所述左門(6)上、下端與主腔(I)之間分別設(shè)有左門上卡條(10)及左門下卡塊(11)，所述右門(7)上、下端與主腔(I)之間分別設(shè)有右門上卡條(12 )及右門下卡塊(13 )。
3.如權(quán)利要求1或2所述的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，其特征在于:所述散熱部件包括防爆風(fēng)機(jī)(14)和熱管散熱器(15)，所述熱管散熱器(15)通過散熱片固定法蘭安裝在主腔(I)后端，所述熱管散熱器(15)的后端與防爆風(fēng)機(jī)(14)相連，所述防爆風(fēng)機(jī)(14)外圍設(shè)有護(hù)罩(16)。
4.如權(quán)利要求3所述的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，其特征在于:所述左門(6)、右門(7)前端面上設(shè)有人機(jī)操作界面，所述主電路、控制電路分別通過PLC連接人機(jī)操作界面上的按鍵控制區(qū)。
5.如權(quán)利要求4所述的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，其特征在于:所述左門(6)前端面上設(shè)有啟動(dòng)按鈕(19)和停止按鈕(20)，所述右門(7)前端面上設(shè)有參數(shù)設(shè)定按鈕(17)和急停按鈕(21)。
6.如權(quán)利要求5所述的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，其特征在于:所述右門(7)前端面上設(shè)有觀察窗(18)。
7.如權(quán)利要求6所述的礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，其特征在于:所述主腔(I)和接線腔(2)均采用鋼板制成，所述主腔(I)為螺栓緊固結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】H05K7/20GK203445771SQ201320535367
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】葉忠松, 施鵬, 儲(chǔ)成俊, 劉光輝, 肖常正, 張劉海 申請人:電光防爆科技（上海）有限公司