專利名稱:一種交流傳動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種交流傳動(dòng)系統(tǒng),特別是涉及一種中壓大功率交流傳動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
交流傳動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)中不可缺少的裝置,對(duì)于中壓(660V 690V)和1500W 以上的大功率的交流傳動(dòng)裝置是一種很常見的交流傳動(dòng)裝置,但是現(xiàn)有的交流傳動(dòng)裝置的 系統(tǒng)電氣結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)是很重要的。 交流傳動(dòng)裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)關(guān)系到產(chǎn)品的性能、參數(shù)、成本和可靠性。但是現(xiàn)有的交 流傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)配合電氣原理導(dǎo)致裝置的體積大、安裝使用和維修不便。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種交流傳動(dòng)系統(tǒng),用以解決系統(tǒng)體積大,安裝使用和維修不 方便的問(wèn)題。
本實(shí)用新型提供了一種交流傳動(dòng)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括 整流回饋裝置; 兩個(gè)逆變裝置,通過(guò)直流母線與所述整流回饋裝置電連接。 所述整流回饋裝置具體包括整流橋、逆變橋和升壓變壓器;所述整流橋和升壓變 壓器與所述逆變橋電連接。 所述整流橋和升壓變壓器通過(guò)所述母線與所述逆變橋電連接。
所述逆變裝置具體包括 兩個(gè)逆變模塊; 制動(dòng)單元,通過(guò)所述直流母線與所述兩個(gè)逆變模塊電連接。 所述兩個(gè)逆變模塊中的每個(gè)逆變模塊包括3 X 2只IGBT模塊并聯(lián)組成的三相逆變 橋。 所述兩個(gè)逆變模塊中的對(duì)應(yīng)IGBT模塊通過(guò)差動(dòng)電抗器均流并聯(lián)連接。 所述兩個(gè)逆變裝置通過(guò)結(jié)構(gòu)對(duì)稱的并聯(lián)母線均流并聯(lián)連接。兩個(gè)逆變裝置的并聯(lián)
均流由結(jié)構(gòu)對(duì)稱的并聯(lián)母線完成。 本實(shí)用新型有益效果如下本實(shí)用新型電氣結(jié)構(gòu)科學(xué)地、合理地將整流、回饋、逆 變、制動(dòng)等功能集成為一個(gè)系統(tǒng)。
圖1為本實(shí)用新型交流傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型交流傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式為了解決現(xiàn)有技術(shù)中裝置的體積大、安裝使用和維修不 ,本實(shí)用新型針對(duì)1500kW及以上中壓(660V 690V)大功率交流傳動(dòng)裝置有較大的需求,提供了 一種出 1500kW 3000kW中壓大功率交流傳動(dòng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)在電氣結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)方面不同于現(xiàn) 有的交流傳動(dòng)系統(tǒng),是一種創(chuàng)新電氣結(jié)構(gòu)。 如圖1所示,為本實(shí)用新型交流傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1中,兩個(gè) 逆變裝置中的逆變單元獨(dú)立運(yùn)行時(shí),可驅(qū)動(dòng)、控制兩臺(tái)1500kW的電動(dòng)機(jī);圖中所述交流傳 動(dòng)系統(tǒng)包括整流回饋裝置1 ;和兩個(gè)逆變裝置2,通過(guò)直流母線與所述整流回饋裝置1電 連接。在該實(shí)施例中,這兩個(gè)逆變裝置和整流回饋裝置是通過(guò)圖1中框所示的直流母線10 來(lái)連接的。 如圖1中所示,所述整流回饋裝置1具體包括整流橋11、逆變橋12和升壓變壓器 13 ;所述整流橋11和升壓變壓器13與所述逆變橋12電連接。所述整流橋11和升壓變壓 器13通過(guò)所述母線10與所述逆變橋12電連接。 如圖1所示,所述逆變裝置2具體包括兩個(gè)逆變模塊21 ;制動(dòng)單元22,通過(guò)所述 直流母線10與所述兩個(gè)逆變模塊21電連接。 所述兩個(gè)逆變模塊中的每個(gè)逆變模塊21包括3X2只絕緣柵雙極晶體管 (Insulated Gate Bipolar Transistor,簡(jiǎn)稱IGBT)模lfe 3。所述兩個(gè)逆變模土央中的對(duì)應(yīng) IGBT模塊通過(guò)差動(dòng)電抗器23電連接。如圖1中,所述制動(dòng)單元22還制動(dòng)電阻連接。當(dāng)直 流母線電壓過(guò)高時(shí)制動(dòng)單元將制動(dòng)電阻接入直流母線,降低直流母線上的電壓。本實(shí)用新 型這種中壓(660V 690V)大功率交流傳動(dòng)系統(tǒng)由三個(gè)部分組成。第一部分是3000kW整 流回饋裝置,第二、第三部分是兩個(gè)1500kW逆變裝置,有共用的直流母線貫通三個(gè)裝置。在 該交流傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施例1中包括兩個(gè)逆變裝置各自獨(dú)立輸出,組合成兩路1500kW的交流傳 動(dòng)系統(tǒng),輸出0 100Hz的三相交流電,驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)1500kW的電動(dòng)機(jī)。 該系統(tǒng)在上述組合方式中能在驅(qū)動(dòng)1500kW的電動(dòng)機(jī)的同時(shí),還具有逆變回饋和 保護(hù)制動(dòng)的功能。即將母線上的直流電能逆變后回送給電網(wǎng),或在母線電壓過(guò)高時(shí)自動(dòng)啟 動(dòng)制動(dòng)單元將過(guò)高直流電壓控制在安全線以下。各單元功能分述如下整流回饋裝置包括 可控硅的整流橋21、可控硅的逆變橋22、升壓變壓器23、控制系統(tǒng)等組成,圖1中只示出了 21、22和23。可控硅整流橋21將來(lái)自R、S、T的三相交流電流整流成直流電流,通過(guò)直流母 線向兩臺(tái)1500kW逆變裝置供電;當(dāng)直流母線電壓較高時(shí),可控硅逆變橋21將直流電能逆變 成50Hz交流電回送給電網(wǎng)。整個(gè)工作過(guò)程以及整流、逆變狀態(tài)的轉(zhuǎn)換完全由控制系統(tǒng)自動(dòng) 控制。另外該單元還具有完善的保護(hù)功能。該單元采用水冷卻方式,冷卻效果良好,保證可 控硅工作在安全溫度范圍內(nèi)。 如圖2所示,為本實(shí)用新型交流傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,兩 個(gè)逆變裝置并聯(lián),組合成一個(gè)3000kW的交流傳動(dòng)系統(tǒng),輸出0 100Hz的三相交流電,驅(qū)動(dòng) 一臺(tái)3000kW的電動(dòng)機(jī)。圖中所述交流傳動(dòng)系統(tǒng)包括整流回饋裝置1 ;和兩個(gè)逆變裝置2, 通過(guò)直流母線與所述整流回饋裝置1電連接。在該實(shí)施例中,這兩個(gè)逆變裝置和整流回饋 裝置是通過(guò)圖1中虛線框所示的直流母線IO來(lái)連接,且這兩個(gè)逆變裝置通過(guò)結(jié)構(gòu)對(duì)稱的并 聯(lián)母線均流并聯(lián)連接。 如圖2中所示,所示的所述整流回饋裝置1與圖1中所示的整流回饋裝置具有相 同的結(jié)構(gòu),具體包括整流橋11、逆變橋12和升壓變壓器13 ;所述整流橋11和升壓變壓器13 與所述逆變橋12電連接。所述整流橋11和升壓變壓器13通過(guò)所述母線10與所述逆變橋
412電連接。 如圖2所示,所述逆變裝置2與圖1中所示的逆變裝置2具有相同的結(jié)構(gòu),具體包 括兩個(gè)逆變模塊21 ;制動(dòng)單元22,通過(guò)所述直流母線10與所述兩個(gè)逆變模塊21電連接。 所述兩個(gè)逆變模塊中的每個(gè)逆變模塊21包括3X2只絕緣柵雙極晶體管 (Insulated Gate Bipolar Transistor,簡(jiǎn)稱IGBT)模lfe 3。所述兩個(gè)逆變模土央中的對(duì)應(yīng) IGBT通過(guò)差動(dòng)電抗器23電連接。如圖2中,所述制動(dòng)單元22還與制動(dòng)電阻連接。當(dāng)直流 母線電壓過(guò)高時(shí)制動(dòng)單元將制動(dòng)電阻接入直流母線,降低直流母線上的電壓。本實(shí)用新型 這種中壓(660V 690V)大功率交流傳動(dòng)系統(tǒng)由三個(gè)部分組成。第一部分是3000kW整流回 饋裝置,第二、第三部分是兩個(gè)1500kW逆變裝置,有共用的直流母線貫通三個(gè)裝置。本實(shí)用 新型兩個(gè)1500kW逆變裝置電氣、機(jī)械結(jié)構(gòu)完全相同。分別由兩個(gè)750kW的逆變模塊21、差 動(dòng)均流電抗器23、制動(dòng)單元22和控制系統(tǒng)組成。逆變裝置將直流母線上的直流電能逆變成 0 100Hz的交流電能去驅(qū)動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī),并自動(dòng)調(diào)節(jié)、控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。兩個(gè)逆變 裝置獨(dú)立運(yùn)行時(shí),可驅(qū)動(dòng)、控制兩臺(tái)1500kW的電動(dòng)機(jī);兩個(gè)逆變裝置通過(guò)"結(jié)構(gòu)對(duì)稱的并聯(lián) 銅排和輸出引出點(diǎn)"形成的均流電抗器,并聯(lián)后組成3000kW的逆變器,可驅(qū)動(dòng)、控制3000kW 的電動(dòng)機(jī)。并聯(lián)運(yùn)行時(shí)兩個(gè)1500kW逆變器單元使用一個(gè)控制系統(tǒng)。 當(dāng)逆變器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)工作于發(fā)電機(jī)狀態(tài)時(shí),逆變裝置將電動(dòng)機(jī)發(fā)出的交流電整
流成直流電會(huì)送給直流母線,在經(jīng)整流逆變柜的逆變橋逆變后會(huì)送給電網(wǎng)。本實(shí)用新型電
氣結(jié)構(gòu)科學(xué)地、合理地將整流、回饋、逆變、制動(dòng)等功能集成為一個(gè)系統(tǒng)。使其安裝維修方
便、使用運(yùn)行可靠。滿足了市場(chǎng)的需要,將會(huì)為社會(huì)和企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。 顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用
新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及
其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求一種交流傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括整流回饋裝置;兩個(gè)逆變裝置,通過(guò)直流母線與所述整流回饋裝置電連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的交流傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述整流回饋裝置具體包括整流 橋、逆變橋和升壓變壓器;所述整流橋和升壓變壓器與所述逆變橋電連接。
3. 如權(quán)利要求2所述的交流傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述整流橋和升壓變壓器通過(guò)所 述母線與所述逆變橋電連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的交流傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述逆變裝置具體包括 兩個(gè)逆變模塊;制動(dòng)單元,通過(guò)所述直流母線與所述兩個(gè)逆變模塊電連接。
5. 如權(quán)利要求4所述的交流傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述兩個(gè)逆變模塊中的每個(gè)逆變 模塊包括3X2只絕緣柵雙極晶體管模塊并聯(lián)組成的三相逆變橋。
6. 如權(quán)利要求5所述的交流傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述兩個(gè)逆變模塊中的對(duì)應(yīng)絕緣 柵雙極晶體管模塊通過(guò)差動(dòng)電抗器均流并聯(lián)連接。
7. 如權(quán)利要求l所述的交流傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述兩個(gè)逆變裝置通過(guò)結(jié)構(gòu)對(duì)稱 的并聯(lián)母線均流并聯(lián)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種交流傳動(dòng)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括整流回饋裝置;兩個(gè)逆變裝置,通過(guò)直流母線與所述整流回饋裝置電連接。本實(shí)用新型電氣結(jié)構(gòu)科學(xué)地、合理地將整流、回饋、逆變、制動(dòng)等功能集成為一個(gè)系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H02P27/06GK201533243SQ20092016999
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
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