單元串聯(lián)型高壓變頻器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及變頻器領域,更具體地說,涉及一種單元串聯(lián)型高壓變頻器。
【背景技術】
[0002]電動機是目前世界上最大的電能消耗者,其使用的電能大概占工業(yè)用電的70%。同時,電動機也是世界上最大的能源浪費者,電動機造成能源浪費的主要原因在于無法匹配實際工作消耗的功率。目前,變頻器是實現(xiàn)電動機節(jié)電運行的主要設備,采用變頻調(diào)速后,風機、栗類負載的節(jié)能效果最明顯(因為風機、水栗等的耗用功率與轉速的三次方成比例),節(jié)電率可達到20%?60%,例如在用戶需要的平均流量較小時,可通過變頻器控制風機、水栗以較低的轉速運行。
[0003]高壓變頻器是實現(xiàn)高壓大功率電機變頻調(diào)速的主要手段,而功率單元串聯(lián)型拓撲在系統(tǒng)復雜度、穩(wěn)定性、調(diào)速范圍、對電機溫升的影響以及對電網(wǎng)諧波污染等方面都具有明顯的優(yōu)勢,因此成為高壓變頻器中主流的拓撲模式。
[0004]如圖1所示,是功率單元串聯(lián)型高壓變頻器的示意圖,其主控系統(tǒng)與功率單元之間主要采用光纖通訊方式連接:每個功率單元與主控系統(tǒng)都由一收一發(fā)兩根光纖連接,主控系統(tǒng)通過發(fā)送光纖發(fā)送控制數(shù)據(jù)到功率單元,再通過接收光纖接收功率單元的狀態(tài)信息。
[0005]1kV電壓等級的功率單元串聯(lián)型高壓變頻器共有24個功率單元,主控系統(tǒng)為每個功率單元配置I個光纖收發(fā)器,即主控系統(tǒng)上需要配置24個光纖收發(fā)器,相應地,每個功率單元均配置I個光纖收發(fā)器,光纖連接在光纖收發(fā)器上;主控系統(tǒng)和每個功率單元間均配置兩根光纖(一收一發(fā)),其使用的光纖收發(fā)器數(shù)量多,而且使用的光纖長度非常長,連線復雜、組裝耗時、排查故障非常麻煩。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型要解決的技術問題在于,針對上述單元串聯(lián)型高壓變頻器中主控系統(tǒng)與功率單元之間光纖連接復雜的問題,提供一種單元串聯(lián)型高壓變頻器。
[0007]本實用新型解決上述技術問題的技術方案是,提供一種單元串聯(lián)型高壓變頻器,包括主控系統(tǒng)、A相功率單元組、B相功率單元組及C相功率單元組,且A相功率單元組、B相功率單元組及C相功率單元組分別包括多個串聯(lián)連接的功率單元,每一所述功率單元具有不同的編碼;所述主控系統(tǒng)包括光信號發(fā)送模塊和光信號接收模塊,且所述A相功率單元組、B相功率單元組及C相功率單元組中的所有功率單元通過光纖串聯(lián)連接在所述光信號發(fā)送模塊和光信號接收模塊之間。
[0008]在本實用新型所述的單元串聯(lián)型高壓變頻器中,所述A相功率單元組、B相功率單元組及C相功率單元組的每一組內(nèi)的各個功率單元依次通過光纖串聯(lián)連接。
[0009]在本實用新型所述的單元串聯(lián)型高壓變頻器中,所述A相功率單元組、B相功率單元組及C相功率單元組中各自的首端功率單元分別連接零線、末端功率單元分別連接電機的不同接線端子;所述主控系統(tǒng)的光信號發(fā)送模塊通過光纖連接到A相功率單元組的首端功率單元,所述A相功率單元組的末端功率單元通過光纖連接B相功率單元組的末端功率單元,所述B相功率單元組的首端功率單元通過光纖連接C相功率單元組的首端功率單元,所述C相功率單元組的末端功率單元通過光纖連接到主控系統(tǒng)的光信號接收模塊。
[0010]在本實用新型所述的單元串聯(lián)型高壓變頻器中,所述主控系統(tǒng)與功率單元之間、兩個功率單元之間分別通過單根光纖連接。
[0011]在本實用新型所述的單元串聯(lián)型高壓變頻器中,每一功率單元包括一個光纖收發(fā)器,且該光纖收發(fā)器的接收端口通過一根光纖連接到上一級的功率單元的光纖收發(fā)器的發(fā)送端口或主控系統(tǒng)的光信號發(fā)送模塊,且該光纖收發(fā)器的發(fā)送端口連接到下一級的功率單元的光纖收發(fā)器的接收端口或主控系統(tǒng)的光信號接收模塊。
[0012]在本實用新型所述的單元串聯(lián)型高壓變頻器中,所述功率單元還包括光電轉換電路、狀態(tài)檢測電路以及IGBT控制電路,其中所述光電轉換電路連接到光纖收發(fā)器,所述狀態(tài)檢測電路以及IGBT控制電路分別連接到光電轉換電路。
[0013]在本實用新型所述的單元串聯(lián)型高壓變頻器中,所述A相功率單元組、B相功率單元組及C相功率單元組分別包括8個串聯(lián)的功率單元。
[0014]在本實用新型所述的單元串聯(lián)型高壓變頻器中,所述主控系統(tǒng)的光信號發(fā)送模塊和光信號接收模塊共用一個光纖收發(fā)器。
[0015]本實用新型的單元串聯(lián)型高壓變頻器具有以下有益效果:通過光纖串聯(lián)的方式替代了傳統(tǒng)的雙光纖并聯(lián)的方式,從而大量減少了光纖收發(fā)器的數(shù)量,同時減少了使用光纖的長度,不僅降低了系統(tǒng)成本,而且連線簡單、組裝輕松,減少了高壓變頻器的生產(chǎn)工時。
【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有單元串聯(lián)型高壓變頻器的示意圖。
[0017]圖2是本實用新型單元串聯(lián)型高壓變頻器實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0019]如圖2所示,是本實用新型單元串聯(lián)型高壓變頻器實施例的示意圖,上述單元串聯(lián)型高壓變頻器包括移向變壓器、A相功率單元組32、B相功率單元組33、C相功率單元組44以及主控系統(tǒng)31,其中A相功率單元組32、B相功率單元組33及C相功率單元組34分別包括多個串聯(lián)連接的功率單元Al?A8、BI?B8、Cl?C8,且上述功率單元Al?A8、B1?B8、Cl?C8配置有不同的編碼。上述A相功率單元組32、B相功率單元組33及C相功率單元組34的各個功率單元Al?A8、B1?B8、C1?C8的輸入端分別連接移向變壓器的輸出端,且A相功率單元組32、B相功率單元組33及C相功率單元組34的各個功率單元Al?A8、B1?B8、C1?C8的輸出端在各自組內(nèi)串聯(lián)后連接到電機35的接線端子,形成電機的U、V、W相輸入。
[0020]本實施例中的主控系統(tǒng)31包括光信號發(fā)送模塊和光信號接收模塊,且A相功率單元組32、B相功率單元組33及C相功率單元組34中的所有功率單元Al?A8、B1?B8、Cl?C8通過光纖串聯(lián)連接在主控系統(tǒng)31的光信號發(fā)送模塊和光信號接收模塊之間。[0021 ] 由于通常功率單元Al?A8、B1?B8、C1?C8裝設在功率柜,主控系統(tǒng)31裝設