專利名稱：抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng) 機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
中高壓電動(dòng)機(jī)廣泛使用于風(fēng)機(jī)和水泵的拖動(dòng)，若能利用調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)量和水壓調(diào)節(jié)，則 可以節(jié)約大量的電能，所以市場(chǎng)對(duì)性能優(yōu)良、成本適中的中高壓調(diào)速系統(tǒng)的需求非常旺盛。
近年來(lái)開發(fā)出斬波式轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速系統(tǒng),如中國(guó)專利CN200710122573.1公開了一種IGBT 逆變器中壓電動(dòng)機(jī)斬波式雙DSP數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)，其電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)接不可控整流器及晶閘管逆 變器，在整流器和逆變器之間加入一級(jí)升壓斬波器，工作時(shí)晶閘管(SCR)逆變器的觸發(fā)移相超 前角(3固定在最小值不變，直流逆變電壓固定，通過(guò)改變斬波器的占空比來(lái)改變轉(zhuǎn)子電壓(頻 率)，實(shí)現(xiàn)調(diào)速。這種斬波式轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速系統(tǒng)比傳統(tǒng)的串級(jí)調(diào)速功率因數(shù)高，諧波小。但是， SCR逆變器在電網(wǎng)電壓突然大幅度降低或消失時(shí)，很容易發(fā)生逆變顛覆，損壞設(shè)備，盡管原 系統(tǒng)己設(shè)有防逆變顛覆保護(hù)，但通過(guò)實(shí)際使用發(fā)現(xiàn)，原來(lái)的斬波式轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速系統(tǒng)仍然存 在下面兩個(gè)問(wèn)題在電網(wǎng)故障或同電網(wǎng)的大電動(dòng)機(jī)起動(dòng)使供電電壓突然大幅度降低或消失時(shí)， SCR逆變器將會(huì)發(fā)生逆變顛覆，此時(shí)防逆變顛覆保護(hù)啟動(dòng)，使逆變回路斷開，同時(shí)短接轉(zhuǎn)子 直流回路，于是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升至接近全速，即在防逆變顛覆換接過(guò)程中，設(shè)備的速度波動(dòng) 很大，有的生產(chǎn)過(guò)程是不允許的。逆變回路的斷開用IGBT管實(shí)現(xiàn)，而短接轉(zhuǎn)子直流回路由 SCR完成，由于IGBT與SCR響應(yīng)的時(shí)間差問(wèn)題，換接瞬間往往會(huì)引起過(guò)壓和過(guò)流而啟動(dòng)過(guò) 壓過(guò)流保護(hù)，切除調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)入全速或水阻調(diào)速運(yùn)行，甚至過(guò)大的電流會(huì)使高壓開關(guān)跳閘停 機(jī)，嚴(yán)重的影響生產(chǎn)，增加操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
如圖1所示，為現(xiàn)有的斬波式轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速系統(tǒng)主電路圖，其防逆變顛覆的保護(hù)由串聯(lián) 在直流回路的一只IGBT和與整流橋并聯(lián)的一只SCR實(shí)現(xiàn)，當(dāng)電網(wǎng)電壓過(guò)低或逆變電流過(guò)大 時(shí)，導(dǎo)通SCR同時(shí)斷開IGBT，此時(shí)雖然斷開了逆變回路，能防止逆變顛覆的發(fā)展，但電動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)子回路由于SCR的導(dǎo)通而短接，則電動(dòng)機(jī)加速至全速運(yùn)行，可能產(chǎn)生設(shè)備不允許的速度波動(dòng)；另外，IGBT的開關(guān)時(shí)間遠(yuǎn)比SCR的快，配合不好時(shí)，IGBT的斷開在SCR導(dǎo)通前， 則轉(zhuǎn)子繞組會(huì)感應(yīng)高電壓，造成系統(tǒng)因過(guò)壓過(guò)流而跳閘，甚至損壞設(shè)備。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，以解決因電網(wǎng) 電壓大幅降低或消失瞬間導(dǎo)致逆變顛覆的問(wèn)題，使設(shè)備的速度波動(dòng)最小。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，包 括電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述調(diào)速系統(tǒng)分別與所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)連接， 所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)與所述控制系統(tǒng)連接，所述調(diào)速系統(tǒng)包括不可控整流器、升壓斬波器、接觸 器和逆變器，所述升壓斬波器包括第一電感、第一二極管、第一電容、第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管， 在所述升壓斬波器和所述逆變器之間還連接有抗逆變顛覆保護(hù)單元和第二電感，
所述抗逆變顛覆保護(hù)單元包括第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管、第七電阻、第八二極管、晶閘管、快 速二極管、第九電阻、第九二極管、第三電容、第八電阻、第十二極管和第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管， 所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的基極與所述控制系統(tǒng)連接，所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極分別與所 述第七電阻的一端、所述晶閘管的輸入端、所述第八二極管輸入端連接，所述第七電阻的另 一端分別與所述第八二極管的輸出端、所述快速二極管的輸入端、所述第十二極管的輸出端 連接，所述快速二極管的輸出端通過(guò)第九電阻與所述第九二極管的輸入端連接，所述晶閘管 的輸出端和所述第九二極管的輸出端分別與所述第三電容的一端、所述第八電阻的一端連接， 所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極分別與所述晶閘管的輸出端、所述第三電容的另一端、所述第 八電阻的另一端和所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極連接，所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極與所述 第十二極管的輸入端連接，所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的基極與所述控制系統(tǒng)連接，所述逆變器 通過(guò)所述第二電感與所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極連接，所述接觸器分別與所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng) 和所述逆變器連接。
本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，所述第七電阻為大功率電阻， 且其阻值與所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)的設(shè)定轉(zhuǎn)速匹配。
本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，在所述接觸器與所述電動(dòng)機(jī)系 統(tǒng)之間連接有逆變變壓器。
本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)替換為DSP或單 片機(jī)或DSP+PLC或單片機(jī)+PLC。
5本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，所述電動(dòng)機(jī)包括中壓普通繞線 式異步電動(dòng)機(jī)、中壓內(nèi)反饋繞線式異步電動(dòng)機(jī)、中壓繞籠式充刷雙饋電動(dòng)機(jī)和中壓繞籠型內(nèi) 反饋無(wú)刷電動(dòng)機(jī)。
本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的抗逆變顛覆保護(hù)單元能確保當(dāng) 因電網(wǎng)電壓瞬間大幅降低或消失時(shí),不致產(chǎn)生逆變顛覆，并實(shí)現(xiàn)逆變電路和保護(hù)環(huán)節(jié)的無(wú)縫換 接，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本維持不變，特別適用于生產(chǎn)工藝不允許設(shè)備轉(zhuǎn)速有明顯波動(dòng)的場(chǎng)合，系 統(tǒng)可靠性高，控制簡(jiǎn)單方便。


圖1是現(xiàn)有的斬波式轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速系統(tǒng)的主電路原理圖2是本實(shí)用新型的用于中壓普通繞線式異步電動(dòng)機(jī)的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速
控制系統(tǒng)的電路原理圖3是圖2中抗逆變顛覆保護(hù)單元NFD的主電路原理圖4是本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制方法流程圖5是本實(shí)用新型的用于中壓內(nèi)反饋繞線式異步電動(dòng)機(jī)的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)
速控制系統(tǒng)的主電路原理圖6是本實(shí)用新型的用于中壓繞籠式無(wú)刷雙饋電動(dòng)機(jī)的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速
控制系統(tǒng)的主電路原理圖7是本實(shí)用新型的用于中壓繞籠型內(nèi)反饋無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)
速控制系統(tǒng)的主電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的具體實(shí) 施方式進(jìn)行描述
參考圖2和圖3，本實(shí)用新型的用于中壓普通繞線式異步電動(dòng)機(jī)的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電 動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)包括包括電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD、調(diào)速系統(tǒng)FC和控制系統(tǒng)PLC,調(diào)速系統(tǒng)FC 分別與電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD、控制系統(tǒng)PLC連接，電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD與控制系統(tǒng)PLC連接，調(diào)速系 統(tǒng)FC包括不可控整流器DR、升壓斬波器BC、接觸器KM4和逆變器TI，升壓斬波器BC包 括第一電感LS1、第一二極管SD1、第一電容C、第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管ICS,第一電感LS1的一端與不可控整流器DR的一端連接，第一電感LSI的另一端分別與第一二極管SD1的一端、 第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管ICS的漏極連接，第一二極管SD1的另一端分別與第一電容C的一端、逆 變器TI連接，不可控整流器DR的另一端分別與第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管ICS的源極、第一電容C 的另一端、逆變器TI連接，第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管ICS的基極與控制系統(tǒng)PLC連接，接觸器KM4 分別與電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD和逆變器TI連接。
其中，調(diào)速系統(tǒng)FC還包括抗逆變顛覆保護(hù)單元NFD和第二電感LS2，抗逆變顛覆保護(hù) 單元NFD包括第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS、第七電阻R7、第八二極管D8、晶閘管SCR、快速二 極管BOD、第九電阻R9、第九二極管D9、第三電容C3、第八電阻R8、第十二極管D10和 第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管3CS，第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS的基極與控制系統(tǒng)PLC連接，第二場(chǎng)效應(yīng)晶 體管2CS的漏極分別與第七電阻R7的一端、晶閘管SCR的輸入端、第八二極管D8輸入端 連接，第七電阻R7的另一端分別與第八二極管D8的輸出端、快速二極管BOD的輸入端、 第十二極管D10的輸出端連接，快速二極管BOD的輸出端通過(guò)第九電阻R9與第九二極管D9 的輸入端連接，晶閘管SCR的輸出端和第九二極管D9的輸出端分別與第三電容C3的一端、 第八電阻R8的一端連接，第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS的源極分別與晶閘管SCR的輸出端、第三 電容C3的另一端、第八電阻R8的另一端和第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管3CS的源極連接，第三場(chǎng)效 應(yīng)晶體管3CS的漏極與第十二極管D10的輸入端連接，第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管3CS基極與控制系 統(tǒng)PLC連接，逆變器TI通過(guò)第二電感LS2與第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管3CS的漏極連接。
其中，本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，第七電阻R7為大功率電 阻，且其阻值與電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD的電動(dòng)機(jī)的設(shè)定轉(zhuǎn)速匹配。
其中，本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，在接觸器KM4與電動(dòng)機(jī) 系統(tǒng)MD之間連接有逆變變壓器Taw。
本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)PLC替換為DSP或單 片機(jī)或DSP+PLC或單片機(jī)+PLC。
其中，第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS、第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管3CS為全可控絕緣門雙極晶體管 IGBT，電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速運(yùn)行時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)逆變電源或電網(wǎng)電壓和逆變電流，當(dāng)電網(wǎng)電 壓降到設(shè)定最小值或電網(wǎng)電流超過(guò)設(shè)定最大值時(shí)，即時(shí)導(dǎo)通第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS,然后關(guān) 斷第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管3CS，并封鎖升壓斬波器BC的觸發(fā)信號(hào)，由于第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS 支路串有第七電阻R7，故此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子直流回路是串電阻調(diào)速運(yùn)行而不是轉(zhuǎn)子短路全速運(yùn) 行，并且換接時(shí)轉(zhuǎn)速的波動(dòng)很小。往往電網(wǎng)電壓波動(dòng)只是短暫發(fā)生，例如同電網(wǎng)的大容量電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間，經(jīng)過(guò)短暫時(shí)間，若電壓恢復(fù)正常，系統(tǒng)即自動(dòng)反向換接，導(dǎo)通第三場(chǎng)效應(yīng)晶
體管3CS，斷開第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS，開放升壓斬波器BC的觸發(fā)信號(hào)，電動(dòng)機(jī)恢復(fù)轉(zhuǎn)子 變頻調(diào)速狀態(tài)，同樣換接過(guò)程速度波動(dòng)很小。如果在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，電壓仍不能達(dá)到正常值， 則系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)到液阻器FR調(diào)速運(yùn)行，由于液阻器FR調(diào)速是實(shí)時(shí)跟蹤轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速的，故亦
不會(huì)出現(xiàn)速度波動(dòng)。
參考圖4，本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制方法，該方法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)逆變 電壓或電網(wǎng)電壓和電網(wǎng)電流，當(dāng)異常時(shí)，啟動(dòng)投入抗逆變顛覆保護(hù)單元，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，若 電壓恢復(fù)正常，則自動(dòng)切除抗逆變顛覆保護(hù)單元，否則轉(zhuǎn)換到液阻器FR調(diào)速，三種運(yùn)行狀態(tài) 的切換均不出現(xiàn)明顯的速度變化，其工作步驟詳細(xì)說(shuō)明如下
1) 、調(diào)速系統(tǒng)正常時(shí)，抗逆變顛覆保護(hù)單元NFD的第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS導(dǎo)通，第三場(chǎng)效 應(yīng)晶體管3CS斷開，相當(dāng)于不啟動(dòng)投入抗逆變顛覆保護(hù)單元，電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn) 子直流回路為變頻調(diào)速工作狀態(tài)。
2) 、控制系統(tǒng)PLC判斷當(dāng)前電網(wǎng)電壓是否小于或等于設(shè)定最小值，如果小于或等于設(shè)定 最小值，則執(zhí)行步驟4，否則，執(zhí)行步驟3。
3) 、控制系統(tǒng)PLC判斷當(dāng)前電網(wǎng)電流是否大于或等于設(shè)定最大值，如果大于或等于設(shè)定 最大值，則執(zhí)行步驟4，否則，執(zhí)行步驟2。
4) 、控制系統(tǒng)PLC判定調(diào)速系統(tǒng)為逆變顛覆的初期狀態(tài)，閉合第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管3CS， 斷開第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS，封鎖第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管1CS的觸發(fā)信號(hào)，逆變器TI從轉(zhuǎn)子直流 回路斷開，啟動(dòng)抗逆變顛覆保護(hù)單元NFD，電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行速度轉(zhuǎn)接，避免逆變 顛覆的產(chǎn)生和發(fā)展。
5) 、電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子保持轉(zhuǎn)接前的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，抗逆變顛覆保護(hù)單元NFD 的2CS支路串有一大功率第七電阻R7，當(dāng)抗逆變顛覆保護(hù)單元啟動(dòng)時(shí)，相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串 電阻運(yùn)行，第七電阻R7選用了合適的電阻值，可使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與換接前相當(dāng)，轉(zhuǎn)速不會(huì)產(chǎn) 生明顯的波動(dòng)。
6) 、控制系統(tǒng)PLC判斷當(dāng)前電網(wǎng)電電壓是否在預(yù)定的60秒內(nèi)恢復(fù)正常，如果恢復(fù)正常， 則執(zhí)行步驟7，否則，執(zhí)行步驟8。
7) 、控制系統(tǒng)PLC閉合第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管3CS,斷開第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管2CS，恢復(fù)第一 場(chǎng)效應(yīng)晶體管ICS的觸發(fā)信號(hào)，逆變器TI導(dǎo)通，關(guān)閉抗逆變顛覆保護(hù)單元NFD，電動(dòng)機(jī)系統(tǒng) MD的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行速度反轉(zhuǎn)接，切換回變頻調(diào)速工作狀態(tài)。說(shuō)明書第6/6頁(yè)
8) 、控制系統(tǒng)PLC判斷當(dāng)前電網(wǎng)電電壓是否在預(yù)定的180秒內(nèi)恢復(fù)正常，如果恢復(fù)正常， 則執(zhí)行步驟9，否則，執(zhí)行步驟6。
9) 、控制系統(tǒng)PLC將電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)MD的電動(dòng)機(jī)切換到可調(diào)液阻器調(diào)速狀態(tài)。當(dāng)超過(guò)規(guī)定 的180秒時(shí)間電網(wǎng)電壓仍未恢復(fù)正常，則系統(tǒng)自動(dòng)切換到可調(diào)液阻器調(diào)速，由于液阻調(diào)速器 總是跟蹤轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速，故同樣實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫換接。
適合于本實(shí)用新型的用調(diào)速系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)有四類中壓普通繞線式異步電動(dòng)機(jī)(見 圖2)、中壓內(nèi)反饋繞線式異步電動(dòng)機(jī)(見圖5)、中壓繞籠式無(wú)刷雙饋電動(dòng)機(jī)(見圖6)和中 壓繞籠型內(nèi)反饋無(wú)刷電動(dòng)機(jī)(見圖7)。
本實(shí)用新型的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)解決了因電網(wǎng)電壓大幅降低或消 失瞬間導(dǎo)致逆變顛覆的問(wèn)題，其抗逆變顛覆保護(hù)單元確保當(dāng)因電網(wǎng)電壓瞬間大幅降低或消失 時(shí),不致產(chǎn)生逆變顛覆，并實(shí)現(xiàn)逆變電路和保護(hù)環(huán)節(jié)的無(wú)縫換接，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本維持不變， 特別適用于生產(chǎn)工藝不允許設(shè)備轉(zhuǎn)速有明顯波動(dòng)的場(chǎng)合，系統(tǒng)可靠性高，控制簡(jiǎn)單方便。
以上的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍 進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型 的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
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權(quán)利要求1、一種抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，包括電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(MD)、調(diào)速系統(tǒng)(FC)和控制系統(tǒng)(PLC)，所述調(diào)速系統(tǒng)(FC)分別與所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(MD)、控制系統(tǒng)(PLC)連接，所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(MD)與所述控制系統(tǒng)(PLC)連接，所述調(diào)速系統(tǒng)(FC)包括不可控整流器(DR)、升壓斬波器(BC)、接觸器(KM4)和逆變器(TI)，所述升壓斬波器(BC)包括第一電感(LS1)、第一二極管(SD1)、第一電容(C)、第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(1CS)，其特征在于，在所述升壓斬波器(BC)和所述逆變器(TI)之間還連接有抗逆變顛覆保護(hù)單元(NFD)和第二電感(LS2)，所述抗逆變顛覆保護(hù)單元(NFD)包括第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(2C8)、第七電阻(R7)、第八二極管(D8)、晶閘管(SCR)、快速二極管(BOD)、第九電阻(R9)、第九二極管(D9)、第三電容(C3)、第八電阻(R8)、第十二極管(D10)和第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管(3CS)，所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(2CS)的基極與所述控制系統(tǒng)(PLC)連接，所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(2CS)的漏極分別與所述第七電阻(R7)的一端、所述晶閘管(SCR)的輸入端、所述第八二極管(D8)輸入端連接，所述第七電阻(R7)的另一端分別與所述第八二極管(D8)的輸出端、所述快速二極管(BOD)的輸入端、所述第十二極管(D10)的輸出端連接，所述快速二極管(BOD)的輸出端通過(guò)第九電阻(R9)與所述第九二極管(D9)的輸入端連接，所述晶閘管(SCR)的輸出端和所述第九二極管(D9)的輸出端分別與所述第三電容(C3)的一端、所述第八電阻(R8)的一端連接，所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(2CS)的源極分別與所述晶閘管(SCR)的輸出端、所述第三電容(C3)的另一端、所述第八電阻(R8)的另一端和所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管(3CS)的源極連接，所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管(3CS)的漏極與所述第十二極管(D10)的輸入端連接，所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管(3CS)的基極與所述控制系統(tǒng)(PLC)連接，所述逆變器(TI)通過(guò)所述第二電感(LS2)與所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管(3CS)的漏極連接，所述接觸器(KM4)分別與所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(MD)和所述逆變器(TI)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述第七電阻(R7)為大功率電阻，且其阻值與所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(MD)的電動(dòng)機(jī)的設(shè)定轉(zhuǎn)速匹配。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，其特征在于，在所述接觸器(KM4)與所述電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(MD)之間連接有逆變變壓器(Taw)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制系統(tǒng)(PLC)替換為DSP或單片機(jī)或DSP+PLC或單片機(jī)+PLC。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述電動(dòng)機(jī)包括中壓普通繞線式異步電動(dòng)機(jī)、中壓內(nèi)反饋繞線式異步電動(dòng)機(jī)、中壓繞籠式無(wú)刷雙饋電動(dòng)機(jī)和中壓繞籠型內(nèi)反饋無(wú)刷電動(dòng)機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種抗逆變顛覆無(wú)縫換接電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括整流器、升壓斬波器、抗逆變顛覆保護(hù)單元和SCR逆變器，本系統(tǒng)適用于普通繞線及內(nèi)反饋繞線異步電動(dòng)機(jī)、繞籠式無(wú)刷雙饋電動(dòng)機(jī)和繞籠型內(nèi)反饋無(wú)刷電動(dòng)機(jī)，解決了因電網(wǎng)電壓大幅降低或消失瞬間導(dǎo)致逆變顛覆的問(wèn)題，抗逆變顛覆保護(hù)單元確保當(dāng)因電網(wǎng)電壓瞬間大幅降低或消失時(shí)，不致產(chǎn)生逆變顛覆，并實(shí)現(xiàn)逆變電路和保護(hù)環(huán)節(jié)的無(wú)縫換接，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本維持不變，特別適用于生產(chǎn)工藝不允許設(shè)備轉(zhuǎn)速有明顯波動(dòng)的場(chǎng)合，系統(tǒng)可靠性高，控制簡(jiǎn)單方便。
文檔編號(hào)H02H7/08GK201422099SQ20092015190
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者華 楊, 梁慧冰, 馬小亮 申請(qǐng)人:廣東華拿東方能源有限公司