一种矿用隔爆变频器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种矿用隔爆变频器，包括高压组合防爆开关组件、多抽头变压器组件、变频器组件；其中，高压组合防爆开关组件设置有第一输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端以及第五输出端；第一输入端设置为连接10KV供电系统，第一输出端设置为提供系统AC380V控制电源，第一输出端连接有高压熔断器；第二输出端、第三输出端以及第四输出端设置为连接多抽头变压器组件，第五输出端设置为备用连接；本申请涉及但不限于矿用设备，应用本申请能够实现启动转矩大、起停平稳的效果，能够实现交流电机在各种负载情况下的平滑启动、调速、停车等效果，且能够有效消除机械及电气冲击所带来的损耗，能够延长设备使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及但不限于矿用设备，尤其是一种矿用隔爆变频器。
技术介绍
现有技术中，皮带机和刮板机是现代化煤矿高产高效井下采煤工作面主要设备；上述设备的拖动技术形式多样，具体为：调速型液力偶合器、CST、交流变频拖动等形式。其中，交流变频驱动作为主要的驱动方式，其具有如下优点：控制简单、启动特性好、调速性能好、启动转距大、节能、工作可靠且维护量小、价格适中等有益技术效果。因此，采用无速度传感器矢量控制的隔爆变频器能够满足目前的井下设备生产要求，该技术相应也是井下皮带机刮板机驱动的主要研究发展方向。目前，井下使用设备电压一般最高为1140V；然而，随着井下采煤设备驱动功率需求越来越大，该等级电压的驱动设备已不能较好的满足使用需要，主要表现为电流过大造成的供电线路电缆过粗，损耗加大，安装困难等弊端；另外，井下变频器散热问题也难以解决。相应的，该电压等级电机设备容量受到限制，且最大功率一般小于1000KW，也不能满足井下大容量采矿设备的需要。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供一种矿用隔爆变频器，能够有效克服现有技术中存在的缺陷，能够实现启动转矩大、起停平稳的效果，能够实现交流电机在各种负载情况下的平滑启动、调速、停车等效果，且能够有效消除机械及电气冲击所带来的损耗，能够延长设备使用寿命。为解决上述技术问题，本技术提供了一种矿用隔爆变频器，包括高压组合防爆开关组件、多抽头变压器组件、变频器组件；其中，所述高压组合防爆开关组件设置有第一输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端以及第五输出端；所述第一输入端设置为连接10KV供电系统，所述第一输出端设置为提供系统AC380V控制电源，所述第一输出端连接有高压熔断器；所述第二输出端、第三输出端以及第四输出端设置为连接所述多抽头变压器组件，所述第五输出端设置为备用连接；所述多抽头变压器组件设置有第一多抽头变压器、第二多抽头变压器以及第三多抽头变压器；所述第一多抽头变压器的输入端设置为连接所述第二输出端，所述第二多抽头变压器的输入端设置为连接所述第三输出端，所述第三多抽头变压器的输入端设置为连接所述第四输出端；所述第一多抽头变压器的输出端、第二多抽头变压器的输出端以及第三多抽头变压器的输出端设置为连接所述变频器组件；所述变频器组件设置有第一变频器、第二变频器以及第三变频器；所述第一变频器的输入端设置为连接所述第一多抽头变压器的输出端，所述第二变频器的输入端设置为连接所述第二多抽头变压器的输出端，所述第三变频器的输入端设置为连接所述第三多抽头变压器的输出端；所述第一变频器的输出端、第二变频器的输出端以及第三变频器的输出端设置为连接负载电机。上述矿用隔爆变频器还可具有如下特点，所述第一多抽头变压器、第二多抽头变压器以及第三多抽头变压器设置有相同的电路结构。上述矿用隔爆变频器还可具有如下特点，所述第一多抽头变压器设置有三组三相对称的二次绕组，每组相差20度相位角。上述矿用隔爆变频器还可具有如下特点，所述第一变频器、第二变频器以及第三变频器设置有相同的电路结构。上述矿用隔爆变频器还可具有如下特点，所述第一变频器设置有九个功率单元；其中，所述九个功率单元设置为三相星型连接结构，所述三相星型连接结构中的每相设置有三个串联的所述功率单元。上述矿用隔爆变频器还可具有如下特点，所述功率单元设置有整流电路和逆变电路；其中，所述整流电路设置为二级管三相桥式整流电路，所述三组三相对称的二次绕组设置为供电给所述二级管三相桥式整流电路；所述逆变电路设置有第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管以及第四晶体管；所述第一晶体管的发射极与所述第二晶体管的集电极连接，所述第三晶体管的发射极与所述第四晶体管的集电极连接；所述负载电机设置为单相电机，所述单相电机的两相分别连接至所述第一晶体管的发射极和所述第三晶体管的发射极。本技术上述技术方案具有如下有益效果：本技术方案可通过上述优化连接的各个组件，能够有效克服现有技术中存在的缺陷，能够实现启动转矩大、起停平稳的效果，能够实现交流电机在各种负载情况下的平滑启动、调速、停车等效果，且能够有效消除机械及电气冲击所带来的损耗，能够延长设备使用寿命。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本技术的技术方案，并不构成对本技术技术方案的限制。图1为本技术实施例的结构示意图；图2为本技术实施例的局部结构示意图；图3为本技术功率单元的组合示意图；图4为本技术功率单元的结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。结合图1、图2、图3以及图4所示，本技术提供了一种矿用隔爆变频器，可以包括高压组合防爆开关组件、多抽头变压器组件、变频器组件；其中，高压组合防爆开关组件设置有第一输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端以及第五输出端；第一输入端设置为连接10KV供电系统，第一输出端设置为提供系统AC380V控制电源，第一输出端连接有高压熔断器；第二输出端、第三输出端以及第四输出端设置为连接多抽头变压器组件，第五输出端设置为备用连接；多抽头变压器组件设置有第一多抽头变压器、第二多抽头变压器以及第三多抽头变压器；第一多抽头变压器的输入端设置为连接第二输出端，第二多抽头变压器的输入端设置为连接第三输出端，第三多抽头变压器的输入端设置为连接第四输出端；第一多抽头变压器的输出端、第二多抽头变压器的输出端以及第三多抽头变压器的输出端设置为连接变频器组件；变频器组件设置有第一变频器、第二变频器以及第三变频器；第一变频器的输入端设置为连接第一多抽头变压器的输出端，第二变频器的输入端设置为连接第二多抽头变压器的输出端，第三变频器的输入端设置为连接第三多抽头变压器的输出端；第一变频器的输出端、第二变频器的输出端以及第三变频器的输出端设置为连接负载电机。具体操作中，可通过上述的高压五组合防爆开关，实现系统电源开断的控制，并且提供系统所需的AC380V控制电源；并可通过变频器组件实现频率的转换并为负载电机提供所需电源。需要说明的是，上述第一变频器即为图1中的变频器1，第二变频器即为图1中的变频器2，第三变频器即为图1中
的变频器3。第一多抽头变压器、第二多抽头变压器以及第三多抽头变压器即为图1中的多抽头变压器。如图2所示，本技术方案中的第一多抽头变压器、第二多抽头变压器以及第三多抽头变压器设置有相同的电路结构。其中，第一多抽头变压器设置有三组三相对称的二次绕组，每组相差20度相位角。具体操作中，可应用图2所示的多抽头变压器和功率单元组件之间的连接关系；其中，多抽头变压器可以有3组三相对称的二次绕组，每组相差20度相位角；上述优化设计对输出波形更加有利，且变频器采用多重化的脉宽调制技术，输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿用隔爆变频器，其特征在于，包括高压组合防爆开关组件、多抽头变压器组件、变频器组件；其中，所述高压组合防爆开关组件设置有第一输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端以及第五输出端；所述第一输入端设置为连接10kV供电系统，所述第一输出端设置为提供系统AC380V控制电源，所述第一输出端连接有高压熔断器；所述第二输出端、第三输出端以及第四输出端设置为连接所述多抽头变压器组件，所述第五输出端设置为备用连接；所述多抽头变压器组件设置有第一多抽头变压器、第二多抽头变压器以及第三多抽头变压器；所述第一多抽头变压器的输入端设置为连接所述第二输出端，所述第二多抽头变压器的输入端设置为连接所述第三输出端，所述第三多抽头变压器的输入端设置为连接所述第四输出端；所述第一多抽头变压器的输出端、第二多抽头变压器的输出端以及第三多抽头变压器的输出端设置为连接所述变频器组件；所述变频器组件设置有第一变频器、第二变频器以及第三变频器；所述第一变频器的输入端设置为连接所述第一多抽头变压器的输出端，所述第二变频器的输入端设置为连接所述第二多抽头变压器的输出端，所述第三变频器的输入端设置为连接所述第三多抽头变压器的输出端；所述第一变频器的输出端、第二变频器的输出端以及第三变频器的输出端设置为连接负载电机。...

【技术特征摘要】
1.一种矿用隔爆变频器，其特征在于，包括高压组合防爆开关组件、多抽头变压器组件、变频器组件；其中，所述高压组合防爆开关组件设置有第一输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端以及第五输出端；所述第一输入端设置为连接10kV供电系统，所述第一输出端设置为提供系统AC380V控制电源，所述第一输出端连接有高压熔断器；所述第二输出端、第三输出端以及第四输出端设置为连接所述多抽头变压器组件，所述第五输出端设置为备用连接；所述多抽头变压器组件设置有第一多抽头变压器、第二多抽头变压器以及第三多抽头变压器；所述第一多抽头变压器的输入端设置为连接所述第二输出端，所述第二多抽头变压器的输入端设置为连接所述第三输出端，所述第三多抽头变压器的输入端设置为连接所述第四输出端；所述第一多抽头变压器的输出端、第二多抽头变压器的输出端以及第三多抽头变压器的输出端设置为连接所述变频器组件；所述变频器组件设置有第一变频器、第二变频器以及第三变频器；所述第一变频器的输入端设置为连接所述第一多抽头变压器的输出端，所述第二变频器的输入端设置为连接所述第二多抽头变压器的输出端，所述第三变频器的输入端设置为连接所述第三多抽头变压器的输出端；所述第一变频器的输出端、第二变频器的输出端以及第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁伯中，
申请(专利权)人：北京山潜天恒科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11