專利名稱：一種串聯(lián)均壓高壓變頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高壓變頻器，尤其是一種滿足高壓變頻需要 的串聯(lián)均壓高壓變頻器。 背錄技術(shù)
隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，變頻技術(shù)己成為當(dāng)今調(diào)速節(jié)能和 優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行的重要手段。目前，低壓變頻調(diào)速技術(shù)已比較成熟，但 在高壓變頻方面，由于組成變頻器的功率器件耐壓能力有限，而且這 種耐壓能力在相當(dāng)長的時間內(nèi)還不可能滿足高壓變頻的需要，這就造 成了當(dāng)前的高壓變頻器不像低壓變頻器那樣具有成熟的， 一致性的拓 撲結(jié)構(gòu)。而如何解決高速功率器件的串聯(lián)均壓問題已成為世界性的難 題。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供了一種串聯(lián)均壓高壓變頻器，率先解
決了高壓絕緣柵極半導(dǎo)體高速開關(guān)(IGBT)模塊直接串聯(lián)的世界性難
本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的，所述的串聯(lián)均壓高壓變頻 器，主要包括輸入設(shè)備1和變頻控制電路2，變頻控制電路2通過信 號輸入端3，整流器4，濾波器5，高壓變頻輸出端8串連而成，其 特征是在濾波器5與高壓變頻輸出端8之間連有逆變器6，逆變器6 主要元件采用絕緣柵極半導(dǎo)體高速開關(guān)模塊(IGBT) 7串聯(lián)而成。
所述的串聯(lián)均壓高壓變頻器以電機(jī)定子磁通和轉(zhuǎn)速為主要控制 變量。
本實用新型的有益效果是此串聯(lián)均壓高壓變頻器采用髙速功率 可關(guān)斷器件特別是IGBT直接串聯(lián)，有效解決了動靜態(tài)均壓、均流、
同步開關(guān)斷的問題，使真正無輸入、輸出變壓器的高壓變頻器成為現(xiàn) 實，不僅減少了變頻器的體積和重量，更大大提高了變頻器的性能和 效率，在波形發(fā)生，濾波材料等方面進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，使輸出電壓的諧
波失真小于3%，系統(tǒng)效率可達(dá)98%以上。

圖1串聯(lián)均壓離壓變頻器結(jié)構(gòu)示意圖 圖2串聯(lián)均壓髙壓變頻器控制電路原理圖
圖中，1輸入設(shè)備，2變頻控制電路，3信號輸入端，4整流器，5 濾波器，6逆變器，7絕緣柵極半導(dǎo)體髙速開關(guān)模塊，8高壓變頻輸 出端
具體實施方式
如圖].所示，串聯(lián)均壓高壓變頻器，主要包括輸入設(shè)備1和變頻 控制電路2，變頻控制電路2通過信號輸入端3，整流器4，濾波器5， 高壓變頻輸出端8串連而成，在濾波器5與高壓變頻輸出端8之間連 有逆變器6，逆變器6主要元件采用絕緣柵極半導(dǎo)體高速開關(guān)模塊 (IGBT)7串聯(lián)而成。變頻器以電機(jī)定子磁通和轉(zhuǎn)速為主要控制變量。
當(dāng)通過鍵盤或觸摸屏輸入啟動信息后，變頻器啟動，控制電路工 作，控制電路具有固有診斷功能，變頻器控制部分的故障可以通過連
續(xù)全面的監(jiān)控功能顯示出來，調(diào)制解調(diào)器可實現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷，當(dāng)控制電路工作后，如圖2所示，信息輸入端3把高壓頻率信息通過電感線圈 輸入到整流器4，整流器4可采用六脈沖加諧波濾波器，也可采用十 二脈沖、P麗整流、PFC整流等方式，整流后的信息通過濾波器5進(jìn) 入逆變器6，逆變器6采用二電平電壓輸出，高壓IGBT模塊7自動 分配動態(tài)均壓值，保持三相輸出電壓平衡，通過自動開關(guān)輸送到高頻 輸出端8，高頻輸出端8可接多種負(fù)載，適用于風(fēng)機(jī)、水泵等，輸入 電壓3KV、 6KV、 IOKV，頻率45HZ 75HZ，輸出電壓為0KV 6KV, 0KV IOKV， 0KV 13.8KV，輸出頻率為0. 5HZ 50HZ， 0. 5HZ 60HZ，可選 0. 5HZ 120HZ。此變頻器以電機(jī)定子磁通和轉(zhuǎn)速為主要控制變量，無需在電動機(jī) 轉(zhuǎn)軸上安裝脈沖編碼器來反饋轉(zhuǎn)子位置信號，就能實現(xiàn)精確的速度和 轉(zhuǎn)矩控制，同時可使電機(jī)在零速時產(chǎn)生滿載轉(zhuǎn)矩，能保證瞬時掉電延 續(xù)運(yùn)行或再啟動，接入負(fù)載后，若環(huán)境溫度過高，變頻器會自動降低 負(fù)荷，其支持多種通訊協(xié)議，可與DCS/MTS系統(tǒng)直接聯(lián)網(wǎng)，也可與工 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通訊系統(tǒng)，能源管理系統(tǒng)及其他控制系統(tǒng)直接接口，也可根據(jù) 用戶需要提供多種PLC或串行接口，系統(tǒng)效率可達(dá)98%以上。
權(quán)利要求1、 一種串聯(lián)高壓變頻器，主要包括輸入設(shè)備(1)和變頻控制電路(2)，變頻控制電路(2)通過信號輸入端(3),整流器(4)，濾 波器(5)，高壓變頻輸出端(8)串連而成，其特征是在濾波器(5) 與高壓變頻輸出端(8)之間連有逆變器(6)，逆變器(6)主要元件采 用絕緣柵極半導(dǎo)體高速開關(guān)模塊(7)串聯(lián)而成。
專利摘要本實用新型提供了一種串聯(lián)均壓高壓變頻器，其主要包括輸入設(shè)備和變頻控制電路，變頻控制電路通過信號輸入端，整流器，濾波器，高壓變頻輸出端串連而成，在濾波器與輸出端之間連有逆變器，逆變器主要元件采用絕緣柵極半導(dǎo)體高速開關(guān)模塊串聯(lián)而成。變頻器以電機(jī)定子磁通和轉(zhuǎn)速為主要控制變量。此串聯(lián)均壓高壓變頻器有效解決了動靜態(tài)均壓、均流、同步開關(guān)斷的問題，使真正無輸入、輸出變壓器的高壓變頻器成為現(xiàn)實，不僅減少了變頻器的體積和重量，更大大提高了變頻器的性能和效率，在波形發(fā)生，濾波材料等方面進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，使輸出電壓的諧波失真小于3％，系統(tǒng)效率可達(dá)98％以上。
文檔編號H02M5/44GK201039017SQ20072014094
公開日2008年3月19日 申請日期2007年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月2日
發(fā)明者李志宏 申請人:李志宏