对变频器进行预充电的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种对变频器进行预充电的装置(100)，其特征在于包括低压控制电源(101)、电阻元件(102)和升压变压器(103)，其中所述低压控制电源(101)配置用于输入低压交流电。所述电阻元件(102)配置用于对流经其上的所述低压控制电源(101)输出的低压交流电进行限流。所述升压变压器(103)配置用于对流经所述电阻元件(102)的低压交流电进行升压，以便对所述变频器进行预充电。本实用新型专利技术的装置(100)通过在所述变频器的外部设置低压预充电电路，实现了通过低压电源向高压变频器进行充电的功能，进而降低了充电电阻和充电开关的选型难度。

【技术实现步骤摘要】
对变频器进行预充电的装置
本技术一般地涉及变频器领域。更具体地，本技术涉及一种对变频器进行预充电的装置。
技术介绍
目前，变频器的应用越来越广泛。然而在每次开启变频器的时候，变频器的直流回路中的薄膜电容在没有建立电压之前，其充电瞬间相当于短路状态。此时充电电流非常大，进而有可能会损害整流器、直流母线上的电容和其他变频器部件。因此为了限制充电电流过大，必须对直流回路中的电容进行预充电。对于3.3千伏及以上电压等级的变频器，特别是6千伏～10千伏的高压变频器，直接对其进行高压预充电部分的电路设计比较困难。主要原因是直接进行充电的电压值高，因此充电电阻和充电接触器等器件的选型比较困难，会面临所选器件的尺寸大、成本高和可靠性低等问题。
技术实现思路
为解决上述
技术介绍
中的一个或多个问题，以便能满足可靠地对高压变频器进行预充电的需求，进而对变频器的内部电路进行保护，本技术提出了一种利用低压交流电源对高压变频器进行预充电的装置。该装置将低压交流电经过电阻限流，然后再通过变压器的升压，最后将升压之后的交流电用于对变频器的直流回路中的电解电容进行预充电。从而解决了当变频器开启时，过大的冲击电流会损害变频器主电路的问题。具体地，本技术公开了一种对变频器进行预充电的装置，其特征在于：包括低压控制电源、电阻元件和升压变压器。所述低压控制电源配置用于输入低压交流电。所述电阻元件配置用于对所述低压控制电源输出的低压交流电进行限流。所述升压变压器配置用于对流经所述电阻元件的低压交流电进行升压，以便对所述变频器进行预充电。在一个实施例中，所述装置还包括开关元件，其配置用于控制经过所述电阻元件限流后的低压交流电的导通或者断开。在另一个实施例中，所述开关元件包括接触器。在一个实施例中，所述装置还包括逻辑控制单元，其位于所述变频器的内部，并且配置用于控制所述开关元件的闭合或者断开，进而控制所述低压交流电的导通或者断开。在一个实施例中，所述升压变压器包括初级线圈、铁芯和次级线圈，所述次级线圈配置用于通过所述铁芯将流经所述初级线圈的低压交流电转换成适合于对所述变频器进行充电的交流电。在另一个实施例中，所述次级线圈与所述初级线圈和铁芯是一体结构。在又一个实施例中，所述次级线圈是位于所述变频器的主变压器的次级线圈部位的辅助线圈。在另一个实施例中，所述低压控制电源包括两路交流输入，以便减少所述装置的体积。在又一个实施例中，所述低压控制电源包括三路交流输入，以便与所述主变压器的次级线圈部位的所述辅助线圈相匹配。在另一个实施例中，所述电阻元件包括普通低压铝壳电阻。本技术的装置在工作时，所述电阻元件对流经其上的低压控制电源输出的低压交流电进行限流，然后经过升压变压器进行升压处理，进而对所述变频器进行预充电。该装置的实现方式灵活，既可以通过增设小的外置升压变压器来实现，也可以通过在主变压器增加辅助线圈的方式来实现。另外，本技术可以采用特殊的充电接触器控制逻辑，在该控制逻辑的控制下先断开充电接触器，再闭合主接触器，从而确保了变频器在开启前，其直流回路的母线上有足够高的电压。附图说明通过参考附图阅读下文的详细描述，可以更好地理解本技术的上述特征，并且其众多目的、特征和优点对于本领域技术人员而言是显而易见的。下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图，其中:图1是示出根据本技术实施例的装置的原理框图；图2是示出根据本技术实施例的装置的详细框图；图3是示出根据本技术实施例的装置的实施方式一的电路图；图4是示出根据本技术实施例的装置的实施方式二的电路图；以及图5是示出根据本技术实施例的装置的预充电流程图。具体实施方式下面将结合附图对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，并且这里所描述的实施例仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1是示出根据本技术实施例的装置100的原理框图。如图1所示，本技术的一种对变频器进行预充电的装置100可以包括低压控制电源101、电阻元件102和升压变压器103。所述装置100配置用于对所述变频器在启动之前进行预充电，以防止变频器在上电后，瞬时的高压强电流对变频器主电路的损害。在一个实施例中，所述低压控制电源例如可以是380V的两相或三相交流市电，还可以是220V的单相交流市电，其配置用于向所述电阻元件输入交流低压电。所述低压控制电源根据所述预充电装置的实现方式的不同可以提供两路或者三路交流电源输入。当提供两路交流电源输入时，可以减少所述装置的体积和复杂度；当提供三路交流电源输入时，可以用于与所述主变压器的次级线圈部位的辅助线圈相匹配。所述电阻元件配置用于对流经其上的所述低压控制电源输出的低压交流电的电流强度进行调整。在一个实施例中，所述电阻单元例如可以是一个或多个普通低压铝壳电阻，其配置用于对流经其上的低压交流电进行限流，以便在充电时降低对变频器主电路的冲击。在一个实施例中，所述升压变压器可以包括铁芯(或磁芯)和线圈，所述线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组是初级线圈，其余的绕组是次级线圈。所述升压变压器可以变换交流电压、电流和阻抗，其次级线圈通过所述铁芯将流经所述初级线圈的低压交流电转换成适合于对所述变频器进行充电的交流电，以便适合于对所述变频器的直流回路中的电容进行充电。所述升压变压器还可以配置用于对所述低压控制电源与变频器的整流电路之间进行电隔离。图2是示出根据本技术实施例的装置200的应用场景框图。为了更好的说明本技术的装置200的工作原理以及与所述变频器的连接关系，图2中还绘出了所述变频器及其内部结构。这里需要指出的是，图2中的预充电的装置200可以理解为图1中的预充电的装置100的一种示例性的具体实现方式，因此结合图1所描述的装置100的细节也同样适用于对装置200的描述。下面将结合图2描述本技术的装置200的组成和工作原理。如图2所示，本技术的装置200包括低压控制电源201、电阻元件202、开关元件203、升压变压器204和逻辑控制单元205。所述开关元件可以连接于所述电阻元件与所述升压变压器之间，其配置用于控制经过所述电阻元件限流后的低压交流电的导通或者断开。在一个实施例中，所述开关元件例如可以包括接触器，其可以在所述逻辑控制单元的控制下闭合或者断开。本技术的装置还可以包括逻辑控制单元，其可以位于所述变频器的内部或者外部，并且与所述开关元件相连接，其配置用于控制所述开关元件的闭合或者断开，进而控制所述低压交流电的导通或者断开。所述逻辑控制单元还可以配置用于对所述变频器进行控制，例如可以控制变频器的主开关元件的闭合或者断本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对变频器进行预充电的装置（100），其特征在于：包括低压控制电源（101）、电阻元件（102）和升压变压器（103），其中/n所述低压控制电源（101）配置用于输入低压交流电；/n所述电阻元件（102）配置用于对所述低压控制电源（101）输出的低压交流电进行限流；以及/n所述升压变压器（103）配置用于对流经所述电阻元件（102）的低压交流电进行升压，以便对所述变频器进行预充电。/n

【技术特征摘要】
1.一种对变频器进行预充电的装置（100），其特征在于：包括低压控制电源（101）、电阻元件（102）和升压变压器（103），其中
所述低压控制电源（101）配置用于输入低压交流电；
所述电阻元件（102）配置用于对所述低压控制电源（101）输出的低压交流电进行限流；以及
所述升压变压器（103）配置用于对流经所述电阻元件（102）的低压交流电进行升压，以便对所述变频器进行预充电。


2.根据权利要求1所述的装置（100），其特征在于，还包括开关元件（203），其配置用于控制经过所述电阻元件（102）限流后的低压交流电的导通或者断开。


3.根据权利要求2所述的装置（100），其特征在于，所述开关元件（203）包括接触器。


4.根据权利要求2所述的装置（100），其特征在于，还包括逻辑控制单元（205），其位于所述变频器的内部，并且配置用于控制所述开关元件（203）的闭合或者断开，进而控制所述低压交流电的导通或者断开。

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【专利技术属性】
技术研发人员：宋承林，
申请(专利权)人：上海拓智电气有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31