一种矿用大功率中压防爆变频器制造技术

本实用新型专利技术一种矿用大功率中压防爆变频器，属于矿用防爆变频器的技术领域，解决的技术问题为：提供一种效率较高、对电网冲击较小的矿用大功率中压防爆变频器；采用的技术方案为：一种矿用大功率中压防爆变频器，包括：防爆外壳，所述防爆外壳上设有电源输入端口、电源输出端口和控制指令输入端口，所述防爆外壳内设有主电路和控制模块；所述主电路包括整流器、充放电保护电路、IGCT逆变器和滤波电路，所述控制模块包括电压电流检测电路、驱动电路和PLC控制器。

【技术实现步骤摘要】

本技术一种矿用大功率中压防爆变频器，属于矿用防爆变频器的

技术介绍
目前，我国井下的运输设备主要是刮板输送机和皮带运输机，在使用过程中，设备启动的冲击是对其造成故障的主要原因，为解决井下刮板与皮带运输机直接起动冲击大、液力耦合器效率低以及维护繁琐等问题，研制开发用于井下运输设备的中压防爆变频器，对减缓启动冲击、减小对电网容量要求、达到节能效果具有非常重要的意义。而且，用于井下运输设备的中压防爆变频器的研发、应用和推广，能有效减少能源消耗，降低煤矿生产成本，增强国际竞争力，在煤炭工业中有广阔的应用前景；同时，交流变频技术的推广对中国电机行业的整体进步、电机行业地位的提升具有重要意义，符合国家产业政策调整和行业发展进步的需要。
技术实现思路
本技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为:提供一种效率较高、对电网冲击较小的矿用大功率中压防爆变频器。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为:一种矿用大功率中压防爆变频器，包括:防爆外壳，所述防爆外壳上设有电源输入端口、电源输出端口和控制指令输入端口，所述防爆外壳内设有主电路和控制模块；所述主电路包括整流器、充放电保护电路、IGCT逆变器和滤波电路，所述控制模块包括电压电流检测电路、驱动电路和PLC控制器，所述整流器的输入端与电源输入端口相连，整流器的输出端与充放电保护电路的输入端相连，充放电保护电路的输出端与IGCT逆变器的输入端相连，IGCT逆变器的输出端与滤波电路的输入端相连，滤波电路的输出端与电源输出端口相连，所述电压电流检测电路的输入端与控制指令输入端口相连，电压电流检测电路的输出端与驱动电路的第一控制信号输入端相连，驱动电路的第二控制信号输入端与PLC控制器的第一控制端相连，PLC控制器的第二控制端与主电路相连，驱动电路的第一控制端与主电路相连。所述防爆外壳内还设有水冷却系统，所述水冷却系统均与控制模块和主电路相连，所述的一种矿用大功率中压防爆变频器，所述电源输入端口为两个，所述电源输出端口为多个，所述充放电保护电路包括电容Cl和电容C2，所述电容Cl和电容C2串联后并接在整流器和IGCT逆变器之间，IGCT逆变器的一个控制端还与电容Cl和电容C2之间的连线相连；所述滤波电路包括电阻Rl和电容C3，所述电阻Rl的一端与IGCT逆变器的输出端相连，电阻Rl的另一端并接电容C3的一端后与电源输出端口相连，电容C3的另一端接地，所述电源输入端口处和电源输出端口处均具有快速连接插头。本技术与现有技术相比具有以下有益效果:1、本技术一种矿用大功率中压防爆变频器，包括防爆外壳，防爆外壳上设有电源输入端口、电源输出端口和控制指令输入端口，防爆外壳内设有主电路和控制模块；主电路包括整流器、充放电保护电路、IGCT逆变器和滤波电路，控制模块包括电压电流检测电路、驱动电路和PLC控制器，整流器的输入端与电源输入端口相连，整流器的输出端与充放电保护电路的输入端相连，充放电保护电路的输出端与IGCT逆变器的输入端相连，IGCT逆变器的输出端与滤波电路的输入端相连，滤波电路的输出端与电源输出端口相连，电压电流检测电路的输入端与控制指令输入端口相连，电压电流检测电路的输出端与驱动电路的第一控制信号输入端相连，驱动电路的第二控制信号输入端与PLC控制器的第一控制端相连，PLC控制器的第二控制端与主电路相连，驱动电路的第一控制端与主电路相连；本技术中变频器的逆变器采用了 IGCT-集成门极换流晶闸管，由于IGCT具有更高的开关频率、更小的能量损耗，输出的峰值也比较平滑，比普通熔断器的关断效果更好，因此使得整个变频器的效率较高、对电网冲击较小。2、本技术中还包括水冷却系统，水冷却系统均与控制模块和主电路相连，当变频器启动时，水冷却系统也随之启动，各部分电路都具有水循环，有效防止了冷凝水的产生，真正做到了水电不分离。3、本技术中防爆外壳上设有电源输入端口、电源输出端口和控制指令输入端口，电源输入端口为两个，电源输出端口为多个，电源输入端口处和电源输出端口处均具有快速连接插头，现有的变频器为二进一出，本变频器是二进多出，使得一台本变频器可以同时驱动二台或多台电机，且各电机能够分别实现各自完善的保护。【附图说明】下面结合附图对本技术做进一步详细的说明；图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的电路结构示意图；图中:I为防爆外壳，2为电源输入端口，3为电源输出端口，4为控制指令输入端口，5为主电路，6为控制模块，7为整流器，8为充放电保护电路，9为IGCT逆变器，10为滤波电路，11为电压电流检测电路，12为驱动电路，13为PLC控制器，14为水冷却系统。【具体实施方式】如图1、图2所示，一种矿用大功率中压防爆变频器，包括防爆外壳1，所述防爆外壳I上设有电源输入端口 2、电源输出端口 3和控制指令输入端口 4，所述防爆外壳I内设有主电路5和控制模块6 ;所述主电路5包括整流器7、充放电保护电路8、IGCT逆变器9和滤波电路10，所述控制模块6包括电压电流检测电路11、驱动电路12和PLC控制器13，所述整流器7的输入端与电源输入端口 2相连，整流器7的输出端与充放电保护电路8的输入端相连，整流器7的输入电压为1903V，当变频器上电时，整流器7对其整流为上下半桥各2600VDC，共5200VDC ;充放电保护电路8的输出端与IGCT逆变器9的输入端相连，IGCT逆变器9的输出端与滤波电路10的输入端相连，本技术采用IGCT代替熔断器作为变频器主回路的保护，内部无熔断器设计，IGCT分断时间是25 μ s，比传统的熔断器快1000倍，大大提高了关断速度；滤波电路10的输出端与电源输出端口 3相连，所述电压电流检测电路11的输入端与控制指令输入端口 4相连，电压电流检测电路11的输出端与驱动电路12的第一控制信号输入端相连，驱动电路12的第二控制信号输入端与PLC控制器13的第一控制端相连，PLC控制器13的第二控制端与主电路5相连，本变频的各种控制功能以PLC-300进行编程，以光纤连接；变频器防爆壳体设计为国内最大，各种电缆进出连接口均使用快速连接插头，增加防爆变频器的安全性能，驱动电路12的第一控制端与主电路5相连。所述防爆外壳I内还设有水冷却系统14，所述水冷却系统14均与控制模块6和主电路5相连，所述电源输入端口 2为两个，进线电压为1903V，所述电源输出端口 3为多个，出线电压为3300V，所述充放电保护电路8包括电容Cl和电容C2，所述电容Cl和电容C2串联后并接在整流器7和IGCT逆变器9之间，IGCT逆变器9的一个控制端还与电容Cl和电容C2之间的连线相连，所述滤波电路10包括电阻Rl和电容C3，所述电阻Rl的一端与IGCT逆变器9的输出端相连，电阻Rl的另一端并接电容C3的一端后与电源输出端口 3相连，电容C3的另一端接地，所述电源输入端口 2处和电源输出端口 3处均具有快速连接插头O本技术一种矿用大功率中压防爆变频器集防爆、高效为一体，实用性极强，具有实质性特点和进步，上面结合附图对本技术的实施例作了详细说明，但是本技术并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿用大功率中压防爆变频器，包括防爆外壳（1），其特征在于：所述防爆外壳（1）上设有电源输入端口（2）、电源输出端口（3）和控制指令输入端口（4），所述防爆外壳（1）内设有主电路（5）和控制模块（6）；所述主电路（5）包括整流器（7）、充放电保护电路（8）、IGCT逆变器（9）和滤波电路（10），所述控制模块（6）包括电压电流检测电路（11）、驱动电路（12）和PLC控制器（13），所述整流器（7）的输入端与电源输入端口（2）相连，整流器（7）的输出端与充放电保护电路（8）的输入端相连，充放电保护电路（8）的输出端与IGCT逆变器（9）的输入端相连，IGCT逆变器（9）的输出端与滤波电路（10）的输入端相连，滤波电路（10）的输出端与电源输出端口（3）相连，所述电压电流检测电路（11）的输入端与控制指令输入端口（4）相连，电压电流检测电路（11）的输出端与驱动电路（12）的第一控制信号输入端相连，驱动电路（12）的第二控制信号输入端与PLC控制器（13）的第一控制端相连，PLC控制器（13）的第二控制端与主电路（5）相连，驱动电路（12）的第一控制端与主电路（5）相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉浦，申晓春，李方，
申请(专利权)人：山西泓诚伟业科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14