[实用新型]矿用隔爆型变频高压软启动装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种矿用隔爆型高压交流电机软启动装置，特别涉及一种变频变压的高压软启动装置。

背景技术

为了降低高压电动机启动电流，减小电动机起动过程对电网的冲击及对负载的保护，较大功率的高压交流电动机需用软启动器启动。目前，市场上常见的高压软启动器主要有电子式、磁控式和自动液体电阻式等类型，电子式以晶闸管调压式为多数。晶闸管式高压软启动器是串接在电源与电动机之间的三组正反向并联的晶闸管，通过控制触发导通角实现交流调压，晶闸管式软启动器的启动方式有斜坡电压型、突跳加斜坡电压型和限流型等可供选择。其实质是通过调节输出电压，达到控制启动时的电压降、限制启动电流的目的。一般的软启动器采用降压不降频启动，可降低启动电流，但转矩也降低了很多，使应用受到限制，尤其对于恒转矩负载软启动效果较差。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于变频控制矿用隔爆型高压交流电动机软启动装置。

为实现上述目的，本实用新型的解决方案是：一种矿用隔爆高压变频软起动装置，由隔爆腔，和在隔爆腔内安装的输入端子、输入隔离开关、整流器、滤波器、逆变器、输出隔离开关、输出端子、旁路开关和控制器组成，所述三相交流电源由所述输入端子引入隔爆腔，所述输入端子通过导线与输入隔离开关连接，所述输入隔离开关通过导线与整流器连接，所述整流器通过导线与滤波器连接，所述滤波器通过导线与逆变器连接，所述逆变器通过导线与输出隔离开关连接，所述输出隔离开关通过导线与输出端子连接，所述输入端子通过导线与旁路开关连接，所述旁路开关通过导线与输出端子连接，所述控制器通过导线与输入隔离开关、滤波器、逆变器、输出隔离开关、旁路开关连接。

发明内容主要由控制器控制输入隔离开关、输出隔离开关、旁路开关、滤波器、逆变器，控制器控制逆变器采用电压空间矢量法脉宽调制方式，采用电压闭环、电流截止负反馈控制方式，实现输出变压变频功能，达到对高压交流电动机起动电流的限制，实现软启动功能。电压闭环控制实时动态调节逆变器输出电压，有效控制逆变器输出电压，避免了逆变器输出电压随电网输入电压的波动而变化。当电动机负载超重或堵转时，电流截止负反馈控制有效限制了逆变器输出电流，保证电动机输出转矩不变，实现“挖土机”特性，实现无跳闸控制。

采用上述变频控制矿用隔爆型高压交流电动机软启动装置，由于采用变压变频实现高压大功率交流电动机软启动，电压和频率由零开始上升，并保持恒压频比，实现了高压电动机的恒转矩启动，启运转矩可达到电动机的最大转矩，限制了启动电流，且保持最大启动转矩不变，提高了软起动器的带载能力。启运时间、启动转矩可调，使用方便。使用本装置可延长电力拖动系统中电动机和机械的寿命，对电网没有冲击，不影响电网上其它电力设备的正常运转。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，该矿用隔爆高压变频软起动装置的三相交流电源由输入端子1引入隔爆腔，所述输入端子1通过导线与输入隔离开关2连接，所述输入隔离开关2通过导线与整流器3连接，所述整流器3通过导线与滤波器4连接，所述滤波器4通过导线与逆变器5连接，所述逆变器5通过导线与输出隔离开关6连接，所述输出隔离开关6通过导线与输出端子7连接。所述输入端子1通过导线与旁路开关8连接，所述旁路开关8通过导线与输出端子7连接。所述控制器9通过导线与输入隔离开关2、滤波器4、逆变器5、输出隔离开关6、旁路开关8连接。

矿用隔爆型变频高压软启动装置，全部元器件安装于隔爆腔内，软启动器采用V/F变频变压方案，使之在可靠的软硬件和控制策略下完成高压电机的变频变压软启动。采用控制器完成对输入隔离开关、滤波器、逆变器、输出隔离开关、旁路开关的实时控制和综合保护，使软启动可靠运行。一般情况下，电机在软启动后在额定转速下运行，因此，本装置设置了旁路开关，在电机软启动后接通旁路开关软启动器被短路，以此减小开关损耗，也不用设置大功率电子器件的散热装置，节约成本。当电机需要软停车时，可关断旁路开关，由软启动器控制电机软停车。