[实用新型]一种控制电源外置式变频器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制电源外置式变频器。

背景技术

变频器作为给异步电动机提供调压调频电源的重要电力变换装置，其主电路大体上可分三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”，以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。   

（1）整流器：最近大量使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。   

（2）平波回路：在整流器整流后的直流电压中，含有电源6倍频率的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压（电流）。装置容量小时，如果电源和主电路构成器件有余量，可以省去电感采用简单的平波回路。   

（3）逆变器：同整流器相反，逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。   

控制电路是给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的回路，它有频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”，将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”，以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。   

（1）运算电路：将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。   

（2）电压、电流检测电路：与主回路电位隔离检测电压、电流等。   

（3）驱动电路：驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。   

（4）速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。

（5）保护电路:检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。

一种变频器的示意性结构框图如图1中虚线框所示，通过交直交变频驱动电机M。其中，变频器整流部分采用不控整流方式，直流母线通过支撑电容稳压，所以直流母线电压不稳定，容易受交流侧电源波动的影响，而变频器的控制与驱动电路的电源由直流母线（经降压）获得，所以控制电路电源不稳定，容易受交流侧的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种控制电源外置式变频器，用以解决现有的控制电路电源易波动和受冲击的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案是：一种控制电源外置式变频器，包括变频器，还包括一个外置的开关电源，该开关电源输出供电连接所述变频器的控制电路，该开关电源输入连接所述变频器的交流输入端。

所述开关电源为AC/DC开关电源。

本实用新型为了提高控制电路的电源质量，设置了一个外置的开关电源为变频器控制电路供电，开关电源将交流电整流为稳定的直流电为控制电路供电，不再从变频器中的直流母线上取电，大大提高了控制电路的稳定性与可靠性。

附图说明

图1是现有的变频器控制电路供电方式示意图；

图2是本实用新型的控制电路供电方式示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

如图2所示的一种控制电源外置式变频器，变频器与现有变频器相同，但该变频器的控制电路不从直流母线上取电，而增设了一个外置的开关电源，该开关电源输出供电连接变频器的控制电路，该开关电源输入连接所述变频器的交流输入端。开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源采用现有适合规格AC/DC开关电源器件即可。