CN2877131Y - 一种新型牵引变频器 - Google Patents

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李兴
徐颖
钱宝利
陈昭
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Abstract

本实用新型涉及一种新型牵引变频器。特征是整流电路直接接1140V交流电源，再连接滤波电容，滤波电容连接逆变电路，逆变电路连接电机；滤波电容连接隔离放大器，隔离放大器连接微控制器，微控制器同时与PC机通讯界面、驱动电路、霍尔电流传感器相连接；驱动电路连接逆变电路，霍尔电流传感器与逆变电路输出端、电机输入端相连接；在逆变电路的输入端还连接有能耗制动IGBT，IGBT与电阻R串联。优点是：该装置不需要采用变压器进行降压即可直接实现整流、逆变、避免了输入损耗，显著地提高了系统效率，节省了占用空间。同时，大大降低了电机的工作电流，提高了系统的稳定性和可靠性。

Description

一种新型牵引变频器
技术领域
本实用新型涉及一种对1140V牵引电机直接变频调速控制的一种新型牵引变频器。
背景技术
在传统的变频器设计中，采用1200V或1700V电压等级的IGBT，无法实现1140V直接变频，一般采用降压变频法，首先利用变压器将1140V降到380V，再利用不可控二极管全桥进行整流，通过低压IGBT逆变桥进行正弦PWM控制，得到的是380V三相输出，其所控制的也是380V的低压电机。该变频装置不仅增加了系统损耗，降低了系统效率，而且由于电压降低，电流增大，必然使得变频器的散热加大，整个系统效率低下，从而直接影响系统的可靠性和稳定性，同时由于采用变压器，使得变频器的安置空间变大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种新型牵引变频器，它不需要采用变压器进行降压即可直接实现整流、逆变、避免了输入损耗，显著提高了系统效率，节省了现场的占用空间。
一种新型牵引变频器，其特征在于：整流电路直接接1140V交流电源，再连接滤波电容C，滤波电容C连接逆变电路，逆变电路连接电机；滤波电容C连接隔离放大器，隔离放大器连接微控制器，微控制器同时与PC机通讯界面、驱动电路、霍尔电流传感器相连接；驱动电路连接逆变电路，霍尔电流传感器与逆变电路输出端、电机输入端相连接；在逆变电路的输入端还连接有能耗制动IGBT，IGBT与电阻R串联。
本装置采用水冷散热器或专用高效热管散热器来实现主电路的冷却。
本实用新型的优点是：该装置不需要采用变压器进行降压即可直接实现整流、逆变、避免了输入损耗，显著地提高了系统效率。而且由于没有变压器，节省了占用空间。同时，以1140V代替380V作为同功率电机的工作电压，则大大降低了电机的工作电流，提高了系统的稳定性和可靠性。
附图说明
图1是一种新型电阻制动型牵引变频器的电路结构图。
图2是一种新型能量回馈型牵引变频器的电路结构图。
具体实施方式
见图1，一种新型电阻制动型牵引变频器，整流电路直接接1140V交流电源，再连接滤波电容C，滤波电容C连接逆变电路，逆变电路连接电机；滤波电容C连接隔离放大器，隔离放大器连接微控制器，微控制器同时与PC机通讯界面、驱动电路、霍尔电流传感器相连接；驱动电路连接逆变电路，霍尔电流传感器与逆变电路输出端、电机输入端相连接。在逆变电路的输入端还连接有能耗制动IGBT，IGBT与电阻R串联。
其工作过程是：交流1140V电压经过整流电路整流和滤波电容滤波后，变成稳定的直流1750V电压，再经过逆变电路逆变，输出给电机；当电机处于发电状态时，能耗制动IGBT导通，通过电阻R使电机反馈能量消耗掉，达到电机发电制动运行的目的。
通过PC机通讯界面给微控制器下达正反转和给定转速等控制命令，微控制器根据霍尔电流传感器反馈的电流值和PC机给定的频率发出SPWM波给驱动电路，再输出给逆变电路，使电机运转到给定转速。
当电机产生制动时，直流电压抬高，经过隔离放大器，微控制器采样隔离放大后的电压模拟量，当超过一定值时，使能耗制动IGBT导通，实现能耗制动。
见图2，一种新型能量回馈型牵引变频器，PWM脉波整流器直接接1140V交流电源，再连接滤波电容C，滤波电容C连接逆变电路，逆变电路连接电机；滤波电容C连接隔离放大器，隔离放大器连接微控制器，微控制器同时与PC机通讯界面、驱动电路、霍尔电流传感器相连接；驱动电路连接逆变电路，霍尔电流传感器与逆变电路输出端、电机输入端相连接。
该装置的制动能量通过PWM脉波整流器回送电网。

Claims (2)

1、一种新型牵引变频器，其特征在于：整流电路直接接1140V交流电源，再连接滤波电容，滤波电容连接逆变电路，逆变电路连接电机；滤波电容连接隔离放大器，隔离放大器连接微控制器，微控制器同时与PC机通讯界面、驱动电路、霍尔电流传感器相连接；驱动电路连接逆变电路，霍尔电流传感器与逆变电路输出端、电机输入端相连接；在逆变电路的输入端还连接有能耗制动IGBT，IGBT与电阻串联。
2、一种新型牵引变频器，其特征在于：PWM脉波整流器直接接1140V交流电源，再连接滤波电容，滤波电容连接逆变电路，逆变电路连接电机；滤波电容连接隔离放大器，隔离放大器连接微控制器，微控制器同时与PC机通讯界面、驱动电路、霍尔电流传感器相连接；驱动电路连接逆变电路，霍尔电流传感器与逆变电路输出端、电机输入端相连接。
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