[实用新型]一种矿用变频器的光纤信号转接装置

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及用于连通两个连接部件的中间部件技术领域，具体是一种矿用变频器的光纤信号转接装置。

[背景技术]

ABB变频器主要用于控制和调节三相交流异步电机的速度，并以其稳定的性能、丰富的组合功能、高性能的矢量控制技术、低速高转矩输出、良好的动态特性及超强的过载能力，在变频器市场占据着重要的地位。然而，在应用到矿用变频器中时，由于矿用变频器需要安装在防爆壳体内部，满足防爆要求，这就需要改变原有ABB变频器本身的结构，重新设计结构，重新安装，在变频器重新安装过程中存在元件损坏的风险。由于结构改变了，导致变频器的故障率升高，变频器的稳定性能下降，经常会损坏IGBT（绝缘栅双极型晶体管）功率模块。而由于IGBT功率模块成本较高，故IGBT的高损率将会造成较大的经济损失，增加生产成本。

[实用新型内容]

本实用新型就是为了解决现有技术中变频器故障率高，稳定性差等不足和缺陷，提供一种结构新颖、安全可靠，可有效提升变频器工作稳定性，降低变频器故障率的矿用变频器的光纤信号转接装置，光纤信号转接装置插接在变频器内，其特征在于所述的光纤信号转接装置包括壳体，壳体内设有电路板及光纤信号转接板，电路板与光纤信号转接板相连接，其中光纤信号转接板包括电源，光纤传输接头，主控制单元，电压采样信号处理模块，电信号处理模块，温度处理模块，光电、电光信号转换模块，母线电压，绝缘栅双极型晶体管的驱动；所述的电信号处理模块及电压采样信号处理模块和温度处理模块的一端通过排线连接主控制单元，电压采样信号处理模块的另一端通过高压线连接母线电压，电信号处理模块的另一端通过信号线连接光电、电光信号转换模块，温度处理模块的另一端通过信号线连接温度传感器，所述的电信号处理装置还与电源相连接，所述的光电、电光信号转换模块的驱动信号通过光纤连接绝缘栅双极型晶体管。

所述的光电、电光信号转换模块包括分压电阻、硅光电二极管及过零触发器，所述的过零触发器IC的正负两端并联硅光电二极管，过零触发器的正端连接硅光电二极管SPD的阳极，并抽头一端接地，过零触发器的负端连接硅光电二极管的阴极，并抽头一端连接分压电阻，分压电阻连接过零触发器的信号输出端。

所述的绝缘栅双极型晶体管、电信号处理模块和光电、电光信号转换模块各有三个，每个电信号处理模块通过信号线对应连接一个光电、电光信号转换模块，每个光电、电光信号转换模块通过光纤对应连接一个绝缘栅双极型晶体管。

本实用新型同现有技术相比，其优点在于：本实用新型中的矿用变频器光纤信号转接板为叠层结构，更换了IGBT模块，实现了光信号的传输，使矿用变频器系统性能更加稳定，现场使用故障率大大降低。其可转接六路驱动信号，将电信号转换成光信号，增强抗干扰能力，还可转换电压检测信号，将强电信号转化成弱电信号，并使矿用变频器成本下降，安装方便，性能稳定，为公司带来了可观的经济效益。同时本实用新型还实现了温度探头外接，IGBT模块选择更为方便。综上所述，本实用新型的抗干扰能力强，光纤结构紧凑、性能稳定、走线方便、制作简单，易于更换和维护。

[附图说明]

图1是本实用新型的主要结构示意图；

如图所示，图中：1.主控制单元  2.电压采样信号处理模块  3.电信号处理模块  4.电源  5.温度处理模块  6.光电、电光信号转换模块  7.母线电压8.光纤  9.绝缘栅双极型晶体管  10.温度传感器；

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型为一种矿用变频器的光纤信号转接装置，其可转接六路驱动信号，将电信号转换成光信号，增强抗干扰能力。同时转换电压检测信号，将强电信号转化成弱电信号，并实现温度探头外接，便于IGBT模块选择。本实用新型的光纤信号转接板包括电源，光纤传输接头，主控制单元，电压采样信号处理模块，电信号处理模块，温度处理模块，光电、电光信号转换模块，母线电压，绝缘栅双极型晶体管。其中绝缘栅双极型晶体管、电信号处理模块和光电、电光信号转换模块优选为各三个，电压采样信号处理模块及三个电信号处理模块的一端通过信号线连接主控制单元，电压采样信号处理模块的另一端通过信号线连接母线电压，三个电信号处理模块的另一端通过信号线连接分别连接温度处理模块和光电、电光信号转换模块，三个电信号处理模块和三个光电、电光信号转换模块之间一一对应连接。电信号处理装置还与电源相连接，三个光电、电光信号转换模块分别通过光纤与三个绝缘栅双极型晶体管一一对应连接，由此构成叠层结构，更换了IGBT模块，实现了光信号的传输，使矿用变频器系统性能更加稳定，现场使用故障率大大降低。通过本实用新型实施例实验后，在实验过程中光纤转接板零故障，电路板工作稳定，且现场故障率大大降低。