一種多相變頻器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多相變頻器,改進(jìn)后的多相變頻器中,n個(gè)逆變模塊串聯(lián)使用,在多相感應(yīng)電機(jī)運(yùn)行時(shí),將整流部分處理后得到的直流電壓均分在n個(gè)逆變模塊上,實(shí)現(xiàn)了將高壓電源轉(zhuǎn)換為低壓電源。n個(gè)逆變模塊串聯(lián)使用,實(shí)現(xiàn)將高壓電源轉(zhuǎn)換為低壓電源時(shí),各個(gè)逆變單元通過向各自連接的多相感應(yīng)電機(jī)的定子繞組供電,實(shí)現(xiàn)了多相變頻器對多相感應(yīng)電機(jī)的供電。由于本發(fā)明實(shí)施例提供的變頻器不需要設(shè)置多相變壓器即可對多相感應(yīng)電機(jī)供電,因此降低了高壓變頻器的成本,還減小了多相變頻器的體積。
【專利說明】一種多相變頻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及電力電子控制【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種多相變頻器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,用于驅(qū)動多相感應(yīng)電機(jī)的高壓變頻器中通常設(shè)置有多相變壓器,多相變壓器將輸入的高壓電源轉(zhuǎn)換為多相低壓電源,各相低壓電源各自對應(yīng)多相感應(yīng)電機(jī)的一個(gè)定子繞組,高壓變頻器對對各相低壓電源進(jìn)行整流、逆變處理后輸出至多相感應(yīng)電機(jī)的定子繞組,以實(shí)現(xiàn)對多相感應(yīng)電機(jī)進(jìn)行供電。
[0003]但是,多相感應(yīng)電機(jī)電機(jī)的相數(shù)越多,高壓變頻器內(nèi)的輸入變壓器的設(shè)計(jì)越復(fù)雜,體積越大,成本越高。
[0004]因此,如何減小高壓變頻器的體積,降低高壓變頻器的成本成為亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本申請實(shí)施例提供一種多相變頻器,以達(dá)到減小高壓變頻器的體積,降低高壓變頻器的成本目的,技術(shù)方案如下:
[0006]一種多相變頻器,包括:整流部分、逆變部分和主控制器,所述逆變部分包括η個(gè)逆變模塊,每個(gè)逆變模塊包括m個(gè)逆變單元,所述η為大于I的正整數(shù),所述m為正整數(shù),m與η的乘積等于所述多相變頻器所驅(qū)動的多相感應(yīng)電機(jī)的相數(shù),所述逆變部分和所述主控制器相連;
[0007]所述整流部分的輸入端與外部電源相連;
[0008]所述整流部分的正極性輸出端子與逆變模塊(S1)的正極性端子相連;
[0009]逆變模塊(Si)的正極性端子與逆變模塊(Sg)的負(fù)極性端子相連,所述逆變模塊
(Si)的負(fù)極性端子與逆變模塊(Si+1)的正極性端子相連,所述i = {2,…,η-l};
[0010]逆變模塊(Sn)的負(fù)極性端子與所述整流部分的負(fù)極性輸出端子相連;
[0011]當(dāng)m大于I時(shí),同一個(gè)逆變模塊中的m個(gè)逆變單元并聯(lián)連接;
[0012]逆變單元與所述多相感應(yīng)電機(jī)中的定子繞組一一對應(yīng),其中,逆變單元αρ的第一輸出端與多相感應(yīng)電機(jī)的第j相定子繞組的第一端相連,所述逆變單元αρ的第二輸出端與所述第j相定子繞組的第二端相連,所述j = U,…,m*n}。
[0013]上述多相變頻器,優(yōu)選的,所述逆變單元包括:直流平波電容、單相全橋和單元控制板,所述單相全橋包括4個(gè)IGBT,分別為第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT和第四IGBT,每個(gè)IGBT均攜帶有續(xù)流二極管,所述第一 IGBT的發(fā)射極和所述第二 IGBT的集電極相連接,所述第三IGBT的發(fā)射極和所述第四IGBT的集電極相連接,所述第一 IGBT的集電極與所述第三IGBT的集電極相連,所述第二 IGBT的發(fā)射極與所述第四IGBT的發(fā)射極相連;
[0014]所述直流平波電容的第一端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述直流平波電容的第二端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連;
[0015]所述第一 IGBT和所述第三IGBT的集電極公共端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述第二 IGBT和所述第四IGBT的發(fā)射極公共端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連;
[0016]所述第一 IGBT的發(fā)射極和所述第二 IGBT的集電極的公共端作為所述逆變單元的第一輸出端,所述第三IGBT的發(fā)射極和所述第四IGBT的集電極的公共端作為所述逆變單元的第二輸出端;
[0017]所述單元控制板分別與所述第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT和第四IGBT相連。
[0018]上述多相變頻器,優(yōu)選的,當(dāng)m = I時(shí),所述逆變單元還包括:
[0019]開關(guān);
[0020]所述開關(guān)的第一端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述開關(guān)的第二端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連。
[0021]上述多相變頻器,優(yōu)選的,所述開關(guān)具體為:
[0022]晶閘管。
[0023]上述多相變頻器,優(yōu)選的,所述開關(guān)具體為:
[0024]絕緣柵雙極型晶體管。
[0025]上述多相變頻器,優(yōu)選的,所述開關(guān)具體為刀閘開關(guān)。
[0026]上述多相變頻器,優(yōu)選的,所述逆變單元還包括:用于為所述單元控制板供電的電源板;
[0027]所述電源板的正極性輸入端子與所述逆變單元的正極性端子相連接,所述電源板的負(fù)極性輸入端子與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連接,所述電源板的輸出端與所述單元控制板相連接。
[0028]上述多相變頻器,優(yōu)選的,所述逆變單元還包括:
[0029]電流傳感器,用于采集所述逆變單元的輸出電流。
[0030]上述多相變頻器,優(yōu)選的,所述整流部分具體為不控整流部分。
[0031]上述多相變頻器,優(yōu)選的,所述整流部分具體為可控整流部分。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請的有益效果為:
[0033]在本申請中,提供了一種多相變頻器,該多相變頻器中,包括η個(gè)逆變模塊,每個(gè)逆變模塊包括m個(gè)逆變單元。η個(gè)逆變模塊串聯(lián)使用,在多相感應(yīng)電機(jī)運(yùn)行時(shí),將整流部分處理后得到的直流電壓均分在η個(gè)逆變模塊上,實(shí)現(xiàn)了將高壓電源轉(zhuǎn)換為低壓電源。η個(gè)逆變模塊串聯(lián)使用,實(shí)現(xiàn)將高壓電源轉(zhuǎn)換為低壓電源時(shí),各個(gè)逆變單元通過向各自連接的多相感應(yīng)電機(jī)的定子繞組供電,實(shí)現(xiàn)了多相變頻器對多相感應(yīng)電機(jī)的供電。
[0034]由于本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器不需要設(shè)置多相變壓器即可對多相感應(yīng)電機(jī)供電,因此降低了變頻器的成本,還減小了變頻器的體積。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0036]圖1是本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖2是本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖3是本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器的又一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖4是本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧囊环N結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖5是本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧牧硪环N結(jié)構(gòu)意圖;
[0041]圖6是本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧挠忠环N結(jié)構(gòu)示意圖;
[0042]圖7是本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧挠忠环N結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖,對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本申請中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0044]本申請?zhí)峁┝艘环N多相變頻器,請參見圖1,圖1為本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器的一種結(jié)構(gòu)示意圖,可以包括:整流部分11、逆變部分12和主控制器13。
[0045]在本申請中,逆變部分包括η個(gè)逆變模塊,每個(gè)逆變模塊包括m個(gè)逆變單元。也就是說,逆變部分包括m*n個(gè)逆變單元。各個(gè)逆變單元的組成相同。所述η為大于I的正整數(shù),m為正整數(shù)。m與η的乘積等于多相變頻器所驅(qū)動的多相感應(yīng)電機(jī)的相數(shù)。該多相感應(yīng)電機(jī)的相數(shù)大于3。
[0046]當(dāng)m等于I時(shí),一個(gè)逆變模塊中就包括一個(gè)逆變單元,即一個(gè)逆變單元構(gòu)成一個(gè)逆變模塊。此時(shí),該逆變單元的正極性端子即為該逆變單元所屬逆變模塊的正極性端子,該逆變單元的負(fù)極性端子即為該逆變單元所屬逆變模塊的正極性端子。也就是說,當(dāng)m = I時(shí),m*n個(gè)逆變單元是串聯(lián)連接的。具體可參看圖2,圖2為本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0047]當(dāng)m大于I時(shí),同一個(gè)逆變模塊中的m個(gè)逆變單元并聯(lián)連接,S卩,同一個(gè)逆變模塊中的m個(gè)逆變單元的正極性端子相連接,m個(gè)逆變單元的負(fù)極性端子相連接;m個(gè)逆變單元的正極性端子的公共端作為這m個(gè)逆變單元所屬逆變模塊的正極性端子,m個(gè)逆變單元的負(fù)極性端子的公共端作為這m個(gè)逆變單元所屬逆變模塊的負(fù)極性端子。具體可參看圖3,圖3為本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器的又一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0048]圖3所示實(shí)施例中,一個(gè)逆變模塊中包括3個(gè)逆變單元。優(yōu)選的,每個(gè)模塊對應(yīng)的多相感應(yīng)電機(jī)中的三相定子繞組可以是對稱的三相。
[0049]當(dāng)然,圖3所示實(shí)施例只是示出了適用于6相感應(yīng)電機(jī)的多相變頻器的一種結(jié)構(gòu)示意圖,適用于6相感應(yīng)電機(jī)的多相變頻器還可以有其它結(jié)構(gòu),如,可以包括三個(gè)逆變模塊,每個(gè)模塊包含2個(gè)逆變單元;或者,包括6個(gè)逆變模塊,每個(gè)逆變模塊只包括I個(gè)逆變單元。具體選用哪種結(jié)構(gòu),可以根據(jù)實(shí)際需求確定。
[0050]需要說明的是,本申請?zhí)峁┑亩嘞喔袘?yīng)電機(jī),并不僅適用于6相感應(yīng)電機(jī),還還以適用于其它定子繞組大于3的任意一款多相感應(yīng)電機(jī),具體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)多相感應(yīng)電機(jī)的定子繞組數(shù)和實(shí)際電壓需求做適應(yīng)性調(diào)整。
[0051]逆變部分12和主控制器13相連。
[0052]在本申請中,整流部分的輸入端與外部電源相連。
[0053]所述整流部分的正極性輸出端子與逆變模塊(S1)的正極性端子相連。
[0054]所述逆變模塊(Si)的正極性端子與逆變模塊(Sg)的負(fù)極性端子相連,所述逆變模塊(Si)的負(fù)極性端子與逆變模塊(Si+1)的正極性端子相連,所述i = {2,…,n-1}。
[0055]其中,i= {2, *..,η-1}即i為2?η_1中的任意一個(gè)整數(shù)。例如,若η = 3,則i=2 或 i = 3。若 n = 4』lji = 2*i = 3*i = 4。
[0056]逆變模塊(Sn)的負(fù)極性端子與所述整流部分的負(fù)極性輸出端子相連。
[0057]逆變單元與所述多相感應(yīng)電機(jī)中的定子繞組一一對應(yīng),其中,逆變單元αρ的第一輸出端與多相感應(yīng)電機(jī)的第j相定子繞組的第一端相連,所述逆變單元αρ的第二輸出端與所述第j相定子繞組的第二端相連,所述j = U,…,m*n}。
[0058]其中,j = {1,即j為I?m*n中的任意一個(gè)整數(shù)。例如,若m= 3,η =2,則 j = I 或 j = 2 或 j = 3 或 j = 4 或 j = 5 或 j = 6。若 m = Ι,η = 5,則 j = I 或 j=2 或 j = 3 或 j = 4 或 j = 5。
[0059]在本申請中,主控制器的功能和現(xiàn)有技術(shù)中高壓變頻器中的主控制器的功能相同,且主控制器與逆變部分的控制過程與現(xiàn)有技術(shù)中主控制器與逆變部分的控制過程相同。具體的,主控制器通過通訊的方式將控制信號發(fā)送至逆變部分,控制逆變部分的輸出頻率、占空比可變的Pwm波形,從而驅(qū)動多相感應(yīng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0060]在本申請中,整流部分可以是不控整流、可控整流中的任意一種,即整流部分具體可以為不控整流部分或可控整流部分,由整流器件串聯(lián)并配合合適的均壓電阻、阻容吸收回路搭建。
[0061]在本申請中,提供了一種改進(jìn)的變頻器,改進(jìn)后的變頻器中,η個(gè)逆變模塊串聯(lián)使用,在多相感應(yīng)電機(jī)運(yùn)行時(shí),將整流部分處理后得到的直流電壓均分在η個(gè)逆變模塊上,實(shí)現(xiàn)了將高壓電源轉(zhuǎn)換為低壓電源。η個(gè)逆變模塊串聯(lián)使用,實(shí)現(xiàn)將高壓電源轉(zhuǎn)換為低壓電源時(shí),各個(gè)逆變單元通過向各自連接的多相感應(yīng)電機(jī)的定子繞組供電,實(shí)現(xiàn)了對變頻器對多相感應(yīng)電機(jī)的供電。
[0062]由于本申請?zhí)峁┑淖冾l器不需要設(shè)置多相變壓器即可對多相感應(yīng)電機(jī)供電,因此降低了高壓變頻器的成本,還減小了變頻器的體積也就減小了變頻器的安裝空間。而且,還解決了多相變壓器會損失掉高壓變頻器部分工作效率的問題,提高了高壓變頻器的工作效率。
[0063]本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器,既可以應(yīng)用于高壓環(huán)境中,也可以適用于中低壓的環(huán)境中。當(dāng)應(yīng)用于高壓環(huán)境中時(shí),就相當(dāng)于高壓變頻器。
[0064]在本申請中,逆變部分所包括的m*n個(gè)逆變單元中的任意一個(gè)逆變單元具體組成如圖4所示,所述逆變單元可以包括:
[0065]直流平波電容21、單相全橋22和單元控制板23,所述單相全橋22包括4個(gè)IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor),分別為第一 IGBT221、第二 IGBT222、第三IGBT223和第四IGBT224,每個(gè)IGBT均攜帶有續(xù)流二極管,所述第一 IGBT的發(fā)射極和所述第二 IGBT的集電極相連接,所述第三IGBT的發(fā)射極和所述第四IGBT的集電極相連接,所述第一 IGBT的集電極與所述第三IGBT的集電極相連,所述第二 IGBT的發(fā)射極與所述第四IGBT的發(fā)射極相連;
[0066]所述直流平波電容21的第一端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述直流平波電容22的第二端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連;
[0067]所述第一 IGBT221和所述第三IGBT223的集電極公共端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述第二 IGBT222和所述第四IGBT224的發(fā)射極公共端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連;
[0068]所述第一 IGBT的發(fā)射極和所述第二 IGBT的集電極的公共端作為所述逆變單元的第一輸出端,所述第三IGBT的發(fā)射極和所述第四IGBT的集電極的公共端作為所述逆變單元的第二輸出端;
[0069]所述單元控制板23分別與所述第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT和第四IGBT相連,用于對第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT和第四IGBT進(jìn)行控制。具體單元控制板23如何與第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT或第四IGBT進(jìn)行連接才能對第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT或第四IGBT進(jìn)行控制是本領(lǐng)域公知常識,這里不再贅述。
[0070]可選的,主控制器13可以通過光纖與各個(gè)逆變單元中的單元控制板相連接。
[0071]其中,圖4為簡化圖,并未示出單元控制板分別與所述第一 IGBT221、第二IGBT222、第三IGBT223和第四IGBT224相連的連線。
[0072]當(dāng)m = I時(shí),本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧趫D4示出的逆變單元的基礎(chǔ)上還可以包括:開關(guān)24,如圖5所示,為本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧牧硪环N結(jié)構(gòu)示意圖。
[0073]其中,開關(guān)24的第一端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述開關(guān)24的第二端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連。
[0074]在本實(shí)施例中,開關(guān)24具體可以但不局限于為刀閘開關(guān)、晶閘管或絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)中任意一種。
[0075]本申請中,單元控制板23的供電電源可以由外部電源提供,為了防止多相變頻器本身的高壓電通過控制回路擊穿放電造成擊穿危害,各個(gè)逆變模塊可以使用相互獨(dú)立的外部電源供電。但是,由于每一個(gè)逆變模塊都需要獨(dú)立的電源供電,因此,在使用本申請?zhí)峁┑淖冾l器時(shí),需要多個(gè)外部電源,線路連接較復(fù)雜。
[0076]可選的,為了簡化變頻器使用時(shí)的外部連接線路,本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧趫D4所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,還可以包括:電源板25,如圖6所示,為本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧挠忠环N結(jié)構(gòu)不意圖。
[0077]電源板25用于為所述單元控制板23供電。電源板25的正極性輸入端子與所述逆變單元的正極性端子相連接,所述電源板25的負(fù)極性輸入端子與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連接,所述電源板的輸出端與所述單元控制板相連接。
[0078]本實(shí)施例中,由于逆變單元自帶電源板,通過電源板可以直接將整流部分輸出的電源轉(zhuǎn)換為單元控制板23所需的電源,在防止高壓擊穿危害外,還可以簡化變頻器使用時(shí)的外部連接線路。
[0079]需要說明的是,電源板25也可以適用于圖5所示實(shí)施例。
[0080]可選的,在圖4所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本申請?zhí)峁┑哪孀儐卧挠忠环N結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示,還可以包括:
[0081]電流傳感器71,用于采集所述逆變單元的輸出電流。單元控制板23通過電流傳感器71所采集的電流可以判斷該逆變單元的工作狀況,當(dāng)判斷出逆變單元工作異常時(shí),以便于可以采取相應(yīng)的保護(hù)措施進(jìn)行保護(hù)。還可以根據(jù)電流相位,進(jìn)行復(fù)雜的閉環(huán)控制等。
[0082]需要說明的是,電流傳感器71也可以用于圖5或圖6所示實(shí)施例中。
[0083]需要說明的是,由于本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器,各個(gè)逆變模塊上的電壓相等,為整流部分處理后得到的直流電壓的1/n,因此本申請中的逆變模塊中的逆變單元以采用低壓器件實(shí)現(xiàn),例如,假設(shè)逆變部分包括9個(gè)逆變模塊,每個(gè)逆變模塊只包括一個(gè)逆變單元,也就是說9個(gè)逆變單元串聯(lián),整流部分處理后得到的直流電壓為8100V,那么,經(jīng)過9個(gè)逆變單元串聯(lián)后,每個(gè)逆變單元電壓為8100/9 = 900V,所以逆變單元中的IGBT的選型可以按照工作電壓900V選型,而不必按照工作電壓8100V選型。
[0084]進(jìn)一步的,本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器,降低了采用IGBT串聯(lián)搭建逆變電路的情況發(fā)生的概率,從而降低了了動態(tài)、靜態(tài)均壓難以實(shí)現(xiàn)的問題發(fā)生的概率,既而提升了高壓變頻器的可靠性。例如,假設(shè)逆變部分包括9個(gè)逆變模塊,每個(gè)逆變模塊只包括一個(gè)逆變單元,也就是說9個(gè)逆變單元串聯(lián),整流部分處理后得到的直流電壓為8100V,那么,經(jīng)過9個(gè)逆變單元串聯(lián)后,每個(gè)逆變單元電壓為8100/9 = 900V,所以逆變單元中的IGBT的選型可以按照工作電壓900V選型,而不必按照工作電壓8100V選型;如果每個(gè)逆變單元中的IGBT按照工作電壓8100V選型,沒有可以直接使用的IGBT,或者存在可以直接使用的IGBT,但成本太高,則每個(gè)逆變單元中需要由多個(gè)低電壓IGBT(比如1700V,3300V額定電壓的IGBT)直接串聯(lián),而IGBT直接串聯(lián)存在動態(tài)、靜態(tài)均壓難以實(shí)現(xiàn)的問題,易引起IGBT過壓損毀,從而降低高壓變頻器的可靠性。因此,通過本申請?zhí)峁┑亩嘞嘧冾l器,還可以降低變頻器的實(shí)現(xiàn)成本。進(jìn)一步的,由于逆變單元的額定電壓降低,也就降低了逆變單元的輸出電壓的變化率,減小了對多相感應(yīng)電機(jī)的絕緣的危害。
[0085]對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明實(shí)施例。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明實(shí)施例的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明實(shí)施例將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多相變頻器,其特征在于,包括:整流部分、逆變部分和主控制器,所述逆變部分包括η個(gè)逆變模塊,每個(gè)逆變模塊包括m個(gè)逆變單元,所述η為大于I的正整數(shù),所述m為正整數(shù),m與η的乘積等于所述多相變頻器所驅(qū)動的多相感應(yīng)電機(jī)的相數(shù),所述逆變部分和所述主控制器相連; 所述整流部分的輸入端與外部電源相連; 所述整流部分的正極性輸出端子與逆變模塊(S1)的正極性端子相連; 逆變模塊(Si)的正極性端子與逆變模塊(Sg)的負(fù)極性端子相連,所述逆變模塊(Si)的負(fù)極性端子與逆變模塊(Si+1)的正極性端子相連,所述i = {2,…,η-1}; 逆變模塊(Sn)的負(fù)極性端子與所述整流部分的負(fù)極性輸出端子相連; 當(dāng)m大于I時(shí),同一個(gè)逆變模塊中的m個(gè)逆變單元并聯(lián)連接; 逆變單元與所述多相感應(yīng)電機(jī)中的定子繞組一一對應(yīng),其中,逆變單元αρ的第一輸出端與多相感應(yīng)電機(jī)的第j相定子繞組的第一端相連,所述逆變單元(ip的第二輸出端與所述第j相定子繞組的第二端相連,所述j = {1,…,m*n}。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相變頻器,其特征在于,所述逆變單元包括:直流平波電容、單相全橋和單元控制板,所述單相全橋包括4個(gè)IGBT,分別為第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT和第四IGBT,每個(gè)IGBT均攜帶有續(xù)流二極管,所述第一 IGBT的發(fā)射極和所述第二IGBT的集電極相連接,所述第三IGBT的發(fā)射極和所述第四IGBT的集電極相連接,所述第一IGBT的集電極與所述第三IGBT的集電極相連,所述第二 IGBT的發(fā)射極與所述第四IGBT的發(fā)射極相連; 所述直流平波電容的第一端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述直流平波電容的第二端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連; 所述第一 IGBT和所述第三IGBT的集電極公共端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述第二 IGBT和所述第四IGBT的發(fā)射極公共端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連; 所述第一 IGBT的發(fā)射極和所述第二 IGBT的集電極的公共端作為所述逆變單元的第一輸出端,所述第三IGBT的發(fā)射極和所述第四IGBT的集電極的公共端作為所述逆變單元的第二輸出端; 所述單元控制板分別與所述第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT和第四IGBT相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多相變頻器,其特征在于,當(dāng)m= I時(shí),所述逆變單元還包括: 開關(guān); 所述開關(guān)的第一端與所述逆變單元的正極性端子相連,所述開關(guān)的第二端與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多相變頻器,其特征在于,所述開關(guān)具體為: 晶閘管。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多相變頻器,其特征在于,所述開關(guān)具體為: 絕緣柵雙極型晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多相變頻器,其特征在于,所述開關(guān)具體為刀閘開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多相變頻器,其特征在于,所述逆變單元還包括:用于為所述單元控制板供電的電源板; 所述電源板的正極性輸入端子與所述逆變單元的正極性端子相連接,所述電源板的負(fù)極性輸入端子與所述逆變單元的負(fù)極性端子相連接,所述電源板的輸出端與所述單元控制板相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多相變頻器,其特征在于,所述逆變單元還包括: 電流傳感器,用于采集所述逆變單元的輸出電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相變頻器,其特征在于,所述整流部分具體為不控整流部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相變頻器,其特征在于,所述整流部分具體為可控整流部分。
【文檔編號】H02M5/44GK104270012SQ201410594340
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】朱乃鵬, 譚光韌, 張明, 王金泉, 相龍陽, 宋峰, 苑令華, 楊杰, 邊茂洲, 郭冠楠, 劉孟蕓, 蔡卓劍, 鄭晟, 顧誠誠 申請人:兗州東方機(jī)電有限公司