[实用新型]矿用隔爆型永磁同步电机用变频器

说明书

技术领域

本实用新型涉及防爆电机变频器改进，特别是一种矿用隔爆型永磁同步电机用变频器。

背景技术

随着防爆变频器技术的日益成熟，防爆变频器在煤矿下大功率传动系统中应用也日益广泛，煤矿下大功率传动通常都是由异步电动机、液力耦合器，减速机，皮带机组成，通过软连接来驱动负载，防爆变频器通常是针对异步电动机设计的，这种设备组成的动力系统具有故障率高、耗能大、维护困难的缺点。为响应目前国家“节能减排”的大背景，随着永磁体及永磁同步电机控制技术的日益成熟可靠，其应用范围也基本上可以覆盖目前所有电机的所有领域，因此可以预测，凭借永磁同步电机的巨大优势，一定会成为下一代驱动电机的主流机型，其应用前景广阔。

由于同步电机在效率、功率因数、结构、灵活性上较异步电动机具有较大的优势，隔爆型永磁同步电机在矿山自动化逐步得到了较为广泛的应用。目前，市面上的隔爆型变频器基本上都是通用型变频器，还没有针对隔爆型永磁同步电机，不能实现隔爆型永磁同步电机最优化控制。为了实现隔爆型同步电机的最优化控制，本实用新型提供一种矿用隔爆型永磁同步电机变频器，无论是在启动转矩、过载转矩、噪音、传动效率上都比异步电机传动系统有较大的改善。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种矿用隔爆型永磁同步电机用变频器。

实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种矿用隔爆型永磁同步电机用变频器，包括永磁同步电机1和编码器2，所述永磁同步电机1通过联轴器与编码器2相连接，还包括主回路驱动板和控制板3，所述主回路驱动板分别与永磁同步电机1和控制板3相连接，所述编码器2与控制板3相连接。

所述主回路驱动板是由整流电路4、主回路5、光耦隔离与驱动电路6和电压电流检测电路7四部分构成，所述主回路5分别与整流电路4、光耦隔离与驱动电路6和电压电流检测电路7电气连接。

所述控制板3是由DSP芯片8、数码管显示电路9、键盘处理电路10、速度检测电路11、上位机12、电平转换电路13、故障综合保护电路14、光电隔离电路15和SCI通讯电路16共同构成的，所述DSP芯片8分别与数码管显示电路9、键盘处理电路10、速度检测电路11、上位机12、电平转换电路13、故障综合保护电路14、光电隔离电路15和SCI通讯电路16电气连接。

所述DSP芯片8与光耦隔离与驱动电路6相连接。

所述主回路驱动板内的电压电流检测电路7与永磁同步电机1相连接。

所述主回路驱动板内的电压电流检测电路7分别与控制板3内的电平转换电路13和故障综合保护电路14相连接。

所述编码器2与控制板3内的光电隔离电路15相连接。

利用本实用新型的技术方案制作的矿用隔爆型永磁同步电机用变频器，采用变频器、永磁同步电机直接驱动设备的方式运行，比传统的异步电机具有更稳定的传动速度，更高的效率，比异步电机组成的传动系统综合节能30%以上。

高性能矢量型主要包括具有高性能矢量控制算法的核心DSP控制板、驱动板、功率模块（整流桥、IGBT）、信号检测传感器等组成，采用最新流行的矢量控制算法，矢量变频技术是利用D、Q轴理论把交流电机的励磁电流和力矩电流分开控制，使得交流电机具有和直流电机相似的控制特性。这种控制理论在永磁同步电机的变频控制中具有低频力矩大、转矩动态响应快、稳速精度高等特点。

附图说明

图1是本实用新型所述矿用隔爆型永磁同步电机用变频器的结构示意图；

图中，1、永磁同步电机；2、编码器；3、控制板；4、整流电路；5、主回路；6、光耦隔离与驱动电路；7、电压电流检测电路；8、DSP芯片；9、数码管显示电路；10、键盘处理电路；11、速度检测电路；12、上位机；13、电平转换电路；14、故障综合保护电路；15、光电隔离电路；16、SCI通讯电路。

具体实施方式