[实用新型]改进型变频及电能质量综合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力电子变流装置，特别是公开一种改进型变频及电能质量综合装置。

背景技术

申请号为：201510544603.2的发明专利，公开了一种变频及电能质量综合装置，具有电机驱动和电能质量治理两种工作模式，可以根据需要灵活切换，适合于既有变频器闲置又需要进行电能质量治理的应用场合，如变频器冗余配置的系统或电机变频软启动应用等。

但是，在某些应用场合，上述专利在结构上仍然存在一定缺陷，由于仅靠进线开关控制，大容量变流器在上电过程中容易产生合闸冲击电流，可能会使上级进线开关跳闸，不能正常上电。此外，在电机变频软启动的应用场合，该装置在电机不运行时不能进行电能质量治理，而且该专利没有公开一台变流器驱动多台电机进行变频软启动的具体应用方式，具有一定的局限性。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种应用范围更广、能在上电过程中避免因冲击电流大而导致的跳闸问题，在电机不运行时也能进行电能质量治理的改进型变频及电能质量综合装置。

本实用新型是这样实现的：一种改进型变频及电能质量综合装置，包括进线单元、变流器、切换单元，所述变流器的输入端通过所述进线单元连接至上级网侧变压器的二次侧母线，其特征在于：还包括上级电流控制器或电流传感器；所述电流传感器检测上级网侧变压器的总电流信号或检测外部负载支路的输入电流信号，测得的电流信号连接至所述变流器；所述上级电流控制器将无功电流指令信号发送至所述变流器；所述变流器的输出端通过所述切换单元与电机相连；所述进线单元包括进线开关、旁路开关、预充电限流单元；所述旁路开关与所述预充电限流单元并联、并联后的两端中的一端与所述进线开关相连，并联后的两端中的另一端与所述变流器相连，所述并联后的两端中的另一端为所述进线单元的输出端，所述进线开关连入所述二次侧母线的一端为所述进线单元的输入端；所述切换单元还与所述进线单元的输出端相连或连至所述二次侧母线或连至所述进线开关与旁路开关之间。

所述切换单元包括相互连接的开关单元、换流单元；所述换流单元由电抗器或滤波器构成，所述变流器包括电能质量治理模式、电机驱动模式，所述变流器通过所述切换单元在电能质量治理模式与电机驱动模式之间相互切换。

所述切换单元的开关单元包括第一开关、第二开关，所述第一开关连于所述变流器与电机之间，所述第二开关与所述换流单元串联，且所述第二开关与换流单元串联后的一端连于所述第一开关与变流器之间，第二开关与所述换流单元串联后的另一端连于所述变流器与进线单元之间。

所述进线单元的旁路开关和预充电限流单元外置或内置于所述变流器中。

所述切换单元的开关单元包括第三开关、第四开关；所述换流单元的一端与所述变流器相连，所述换流单元的另一端通过第三开关与所述电机相连，所述第四开关的一端连至所述二次侧母线或与所述变流器的输入端相连，所述第四开关的另一端连于换流单元与第三开关之间、或者所述第四开关的另一端连于所述第三开关与电机之间。

所述电机包括第一电机、第二电机，所述切换单元的开关单元包括第七开关、第八开关、第九开关、第十开关；所述换流单元的一端与所述变流器相连，所述换流单元的另一端分别通过第七开关连至所述第一电机、通过第九开关连至所述第二电机，所述第八开关的一端连至所述二次侧母线或与所述变流器的输入端相连，所述第八开关的另一端连于所述第七开关与第一电机之间；所述第十开关的一端连至所述二次侧母线或与所述变流器的输入端相连，所述第十开关的另一端连于所述第九开关与第二电机之间。

所述开关单元还包括第十一开关，所述第十一开关的一端连至所述二次侧母线或与所述变流器的输入端相连，所述第十一开关的另一端连于所述第七开关与第九开关之间。

所述进线单元、变流器、切换单元均为3相，所述变流器为3相交直交型逆变器，电压等级为380V~15kV。

本实用新型的有益效果是：在上电过程中避免了冲击电流大而导致进线开关跳闸的问题，保证正常运行，不会引起上级进线开关跳闸和电网电压跌落。在变频软启动的应用场合，本实用新型在电机不运行时也能进行电能质量治理，且本实用新型在电机驱动模式时，单台装置可以驱动多台电机进行软启动，应用范围更广。

附图说明

图1是本实用新型方框结构示意图。

图2本实用新型实施例一的方框结构示意图。

图3是本实用新型实施例二的方框结构示意图。

图4是本实用新型实施例三的方框结构示意图。

图5是本实用新型实施例四的方框结构示意图。