[实用新型]矿用隔爆兼本质安全型高压永磁同步变频调速一体机

说明书

本实用新型涉及一种矿用隔爆兼本质安全型高压永磁同步变频调速一体机，包括永磁同步电机单元、变频调速单元和高压变电单元，高压变电单元由干式变压器、变压器温度控制器、散热风扇和变压器温度传感器组成，变频调速单元包括变频控制器、电机温度检测模块、控制变压器、变频机芯、输入电抗器和小型断路器，永磁同步电机单元由矿用隔爆型永磁电机、振动传感器、旋转变压器/编码器和电机温度传感器组成；外部动力电缆通过高压电缆引入装置接入，高压变电侧穿墙接线柱接入输入电抗器，变频机芯通过电机侧穿墙接线柱接入，并驱动矿用隔爆型永磁电机运行；本实用新型解决煤矿巷道设备数量多、占地面积大的缺点，减少电能在电缆上损耗和电缆敷设成本。

[技术领域]

本实用新型涉及矿用移动变电站及矿用变频一体机技术领域，具体地说是一种矿用隔爆兼本质安全型高压永磁同步变频调速一体机(以下简称矿用高压变电变频一体机)。

[背景技术]

矿用高压变电变频一体机适用于有甲烷混合气体和煤尘并有爆炸危险的煤矿井下，作为煤矿井下带式输送机的变频调速驱动；还可用于瓦斯、水泵等控制系统中，实现变频无级调速，恒压供液，节能降耗。

目前，现有煤矿的供电方式有二种：10kV电源通过变电所的矿用移动变电站，降压至1.14kV进行配电；10kV电源直接供给10kV高压变频器后再驱动电机。第一种方式，存在输电距离长、线路损耗大、压降大的弊端，特别是大功率设备供电时，需要配置更粗或更多的电缆，电缆成本高。第二种方式，采用高压10kV直接给变频器供电，虽然避免了低压供电的弊端，但是10kV级联式的矿用变频器的体积大、价格高，并且变频器至电机侧依旧需要敷设电缆。

[实用新型内容]

本实用新型的目的就是要解决上述的不足而提供一种矿用隔爆兼本质安全型高压永磁同步变频调速一体机，解决了煤矿巷道设备体积大、数量多、占地面积大的缺点，同时减少了电能在电缆上的损耗和电缆敷设成本。

为实现上述目的设计一种矿用隔爆兼本质安全型高压永磁同步变频调速一体机，包括永磁同步电机单元1、变频调速单元2和高压变电单元3，所述高压变电单元3由干式变压器14、变压器温度控制器15、散热风扇16和变压器温度传感器23组成，所述变频调速单元2包括变频控制器7、电机温度检测模块 8、控制变压器10、变频机芯11、输入电抗器12和小型断路器22，所述永磁同步电机单元1由矿用隔爆型永磁电机17、振动传感器18、旋转变压器/编码器 19和电机温度传感器20组成；所述高压变电单元3的干式变压器14一端通过线路连接高压电缆引入装置5，外部动力电缆通过高压电缆引入装置5接入干式变压器14，所述干式变压器14另一端通过线路连接高压变电侧穿墙接线柱13，所述高压变电侧穿墙接线柱13分别接入变频调速单元2的输入电抗器12、控制变压器10，所述输入电抗器12通过线路连接变频机芯11，所述变频机芯11通过电机侧穿墙接线柱9接入永磁同步电机单元1，并驱动永磁同步电机单元1的矿用隔爆型永磁电机17运行；所述变频调速单元2的控制变压器10通过小型断路器22分别连接变频控制器7、电机温度检测模块8、变压器温度控制器15，所述变压器温度控制器15上连接有散热风扇16、变压器温度传感器23，所述高压变电单元3的温度由变压器温度传感器23采集并传输至变压器温度控制器 15，所述变压器温度控制器15控制散热风扇16运行，并将变压器温度及风扇状态的数据传输至变频控制器7；所述变频调速单元2的电机温度检测模块8上连接有电机温度传感器20，所述永磁同步电机单元1的温度由电机温度传感器 20采集并传输至电机温度检测模块8，所述电机温度检测模块8再将数据传输至变频控制器7，所述变频控制器7通过线路连接振动传感器18、旋转变压器/ 编码器19，所述振动传感器18、旋转变压器/编码器19将数据传输至变频控制器7。

进一步地，所述变频控制器7、电机温度检测模块8、变压器温度控制器15 分别通过小型断路器一、小型断路器二、小型断路器三连接至控制变压器10，电机温度检测模块8与小型断路器二之间的线路上连接有开关电源21，开关电源21接入变频控制器7，开关电源21为变频控制器7、电机温度检测模块8提供DC24V控制电源。