[实用新型]一种功率单元集中充电的高压变频器

说明书

技术领域

本实用新型涉及高压变频技术，尤其是一种功率单元集中充电的高压变频器。

背景技术

高压变频器以其卓越的调速性能、显著的节电效果在各领域得到广泛应用。高压变频器在开始上电时,功率单元电容组初始为零电压，启动瞬间的冲击电流很大，这会对功率单元内部储能电解电容器组、整流元件及用户的用电均带来不利影响。

为了防止高压变频器功率单元在上电时电容器组初始充电的“电涌”而造成高压变频器的损坏，一般的解决方法是高压变频器的每个功率单元在整流桥与储能电解电容器组之间的直流母线上串接功率电阻的方式，当储能电解电容器组充电达到一定电压值，通过闭合并联接触器将功率电阻短路，防止了巨大充电“电涌”。但是此方法存在每个单元都需要安装功率电阻和接触器控制电路的弊端,不仅增加了成本还增加了工艺上的复杂度。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种功率单元集中充电的高压变频器。

本实用新型采用的技术方案是：

一种功率单元集中充电的高压变频器，包括功率单元、移相变压器、高压电源、低压电源、集中充电电路，该移相变压器的原边绕组与高压电源之间串联有一断路器QF11，移相变压器的副边绕组与功率单元连接，该移相变压器的副边还设置有辅助绕组，该辅助绕组与集中充电电路、低压电源依次串联。

进一步，所述集中充电电路包括自低压电源至辅助绕组依次串联的第一电阻R1、第二电阻R2、第二接触器KM2，以及与第一电阻R1或第二电阻R2并联的第一接触器KM1。

进一步，所述集中充电电路还包括串接在低压电源与第一电阻R1之间的空气开关QF1。

其中，所述第一电阻R1和第二电阻R2为功率波纹电阻。

所述低压电源的电压为AC380V，所述的辅助绕组额定电压为AC380V。

本实用新型的有益效果：

本实用新型高压变频器较之市场现有的高压变频器所使用充电元件的数量少，能极大地降低了产品成本，有效缩小整机的空间体积，维护方便，同时能够限制上高压电过程对功率单元内的直流电容和整流器件产生的冲击，延长高压变频器的使用寿命，提高了高压变频器的可靠性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本实用新型高压变频器的原理图。

具体实施方式

如图1所示为本实用新型的一种功率单元集中充电的高压变频器，包括功率单元1、移相变压器2、高压电源4、低压电源5、集中充电电路6，该移相变压器2的原边绕组与高压电源4之间串联有一断路器QF11，移相变压器2的副边绕组与功率单元1连接，该移相变压器2的副边还设置有辅助绕组3，该辅助绕组3与集中充电电路6、低压电源5依次串联。

其发明构思为：低压电源5通过集中充电电路6向移相变压器2的辅助绕组3供电,通过移相变压器2的副边绕组上产生感应电压，对功率单元1的直流电容进行反高压充电；随着充电过程的进行,用接触器旁路掉部分限流电阻，充电完成后，断开充电电路，闭合高压断路器。

在本技术方案，集中充电电路6包括自低压电源5至辅助绕组3依次串联的空气开关QF1、第一电阻R1、第二电阻R2、第二接触器KM2，以及与第一电阻R1或第二电阻R2并联的第一接触器KM1；本实施例中第一电阻R1和第二电阻R2采用功率波纹电阻作为限流电阻，有利于散热减少寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被氧化，延长使用寿命，可用于变频器制动。

其中，所述低压电源5的电压为AC380V，所述的辅助绕组3额定电压为AC380V。

在确认高压真空断路器QF11分闸的情况下，闭合接触器KM2，等待15秒时间，通过所述的低压电源5和限流电阻R1、R2向移相变压器2的辅助绕组3供电，在移相变压器2的副边绕组上产生感应电压，对功率单元的直流电容进行缓慢充电，随着充电过程的进行，闭合接触器KM1旁路掉R1限流电阻，当直流电容充电到500V时，功率单元板件开始工作，功率单元直压值开始向主控传送，等待功率单元的直流电压达到80%的额定值，每个功率单元都充电完成后，分闸KM1和KM2，若出现故障，设有报警器将发出报警；在确认KM1和KM2分闸的情况下，合闸高压真空断路器QF11。

本实用新型高压变频器由每个功率单元都配置充电电阻和交流接触器，改为集中放置的充电电路，可以降低功率单元内部布线的难度和工艺复杂性，降低高压变频器故障发生的概率，有利于提高装置的可靠性，降低成本，能有效地缩小整机体积空间，同时也为运输、安装、维护带来方便。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，本实用新型并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。