用于多个负载的变速驱动装置制造方法及图纸

提供一种变速驱动装置（１０４），具有：转换器（２０２），用于将ＡＣ电压转换成ＤＣ电压；ＤＣ链（２０４），用于滤波和存储来自转换器（２０２）的能量；和多个逆变器（２０６），其中每个逆变器（２０６）被配置成将ＤＣ电压转换成ＡＣ电压来为连接到该逆变器（２０６）的相应负载供电。转换器（２０２）电连接到ＡＣ电源，ＤＣ链（２０４）电连接到转换器（２０２），并且所述多个逆变器（２０６）电并联到ＤＣ链（２０４）。所述多个逆变器（２０６）中的每个逆变器（２０６）被配置成基本上独立于所述多个逆变器（２０６）中的其他逆变器（２０６）工作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的涉及变速驱动装置(variable speed drive)。本专利技术具体涉及具有多个逆变器输出的变速驱动装置，每一个输出可以为相应负载供电。
技术介绍
许多水冷或制冷应用使用多个制冷电路，即，两个或更多制冷电路，每一个电路具有一个或更多专用于该制冷电路的压缩机。多个或冗余制冷电路和压缩机的一个目的是在制冷电路和/或压缩机失效而无法再提供制冷能力的情况下，通过拥有一个或更多仍然工作的制冷电路和压缩机来提供降低了级别的制冷能力，从而提高整个系统的可靠性。制冷电路的每个压缩机的相应的压缩机电机可以连接到系统位置处的AC电力网。每个压缩机电机连接到电力网，这允许即使在一个制冷电路和/或压缩机失效时，其余制冷电路和压缩机仍然工作。压缩机电机连接到电力网的缺点是，所有电机只被提供一种输入电压和频率，因此只能产生一种输出速度。为了使电机以多于一种输出速度工作，可以在系统电力网与电机之间插入变速驱动装置，来以可变频率和可变电压为电机提供电力。在多电路制冷系统中，可以通过为每个压缩机电机提供相应的变速驱动装置或者通过将所有压缩机电机并联到变速驱动装置的逆变器输出，来得到电机的变速操作。对每个压缩机使用一个变速驱动装置的一个缺点是，由于具有给定的累加额定功率的多个驱动装置比相同额定输出功率的单个驱动装置更加昂贵，因此整个冷却系统变得更加昂贵。将压缩机电机并联到变速驱动装置的单个逆变器输出的一个缺点是，一个电机的故障或失效可能使该变速驱动装置停用，因而阻碍连接到该变速驱动装置的其他电机操作冷却系统上的其余压缩机。连接到该变速驱动装置的其他电机的这种停用破坏了冗余制冷电路的功能，因为作为电机和该变速驱动装置停用的结果，所有制冷电路都被停用。因此，需要一种在多电路制冷系统中可以向多个负载或电机提供基本上独立的电力的变速驱动装置。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例指向一种变速驱动装置，它具有用于将AC电压转换成DC电压的转换器。该转换器可电连接到AC电源。该变速驱动装置还具有DC链，用于滤波并存储来自转换器的能量。DC链电连接到转换器。最后，该变速驱动装置具有与DC链电并联的多个逆变器。所述多个逆变器中的每个逆变器被配置成将DC电压转换成AC电压来为连接到该逆变器的相应负载供电。此外，所述多个逆变器中的每个逆变器被配置成基本上独立于所述多个逆变器中的其他逆变器工作。本专利技术的另一实施例指向一种冷却系统，包括第一制冷电路、第二制冷电路和变速驱动装置。所述第一制冷电路具有以闭合制冷剂环连接的、由第一电机驱动的第一压缩机、第一冷凝器布置和第一蒸发器布置。所述第二制冷电路包括以闭合制冷剂环连接的、由第二电机驱动的第二压缩机、第二冷凝器布置和第二蒸发器布置。变速驱动装置具有转换器级，用于将AC电压转换成DC电压；DC链级，用于滤波并存储来自转换器级的能量；和逆变器级，包括第一逆变器和第二逆变器，它们每个电并联到DC链级。转换器级被配置成可电连接到AC电源。DC链级电连接到转换器级。第一逆变器被配置成将DC电压转换成为第一电机供电的AC电压。第二逆变器被配置成将DC电压转换成为第二电机供电的AC电压。第一逆变器被配置成基本上独立于第二逆变器工作。本专利技术的再一个实施例指向一种用于具有多个压缩机的冷却系统的变速驱动装置。该变速驱动装置包括转换器部分、DC链部分和逆变器部分。转换器部分将AC电压转换成DC电压，并且被配置成可电连接到AC电源。DC链部分滤波并存储来自转换器级的能量，并且具有电连接到转换器部分的DC总线。逆变器部分包括电并联到DC链部分的多个逆变器。所述多个逆变器中的每个逆变器被配置成将DC电压转换成AC电压来为相应压缩机电机供电，并且所述多个逆变器中的每个逆变器被配置成基本上独立于所述多个逆变器中的其他逆变器工作。本专利技术的一个优点在于，它可以向多个负载提供电力。本专利技术的另一优点在于，它以最小的额外成本在多制冷电路系统中提供高度的可靠性。本专利技术的再一个优点在于，它可以在电机之一出现故障的情况下维持对其余电机的电力。通过下面结合附图对优选实施例的详细描述，本专利技术的其他特征和优点将变得清楚，其中附图通过示例的方式图解本专利技术的原理。附图说明图1示出本专利技术的总的应用。图2示意性示出本专利技术的变速驱动装置。图3示出用在制冷或冷却系统中的本专利技术的实施例。图4A和4B示出本专利技术的变速驱动装置的一个实施例。只要有可能，在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部件。具体实施例方式图1总的示出本专利技术的应用。AC电源102为变速驱动装置(VSD)104供电，后者为多个电机106供电。电机106最好用于驱动制冷或冷却系统的相应的压缩机(见图3)。AC电源102从所在地的AC电力网或配电系统向VSD 104提供单相或多相(例如，三相)固定电压以及固定频率的AC电力。AC电源102最好可以根据相应的AC电力网，向VSD 104提供线频率为50Hz或60Hz、电压为200V、230V、380V、460V或600V的AC或线电压。VSD 104从AC电源102接收具有特定固定线电压和固定线频率的AC电力，并且将AC电力以期望的电压和期望的频率提供给每个电机106，其中电压和频率都可以变化来满足特定要求。最好，VSD 104可以向每个电机106提供可能具有比每个电机106的额定电压和频率高的电压和频率、以及比其低的电压和频率的AC电力。在另一实施例中，VSD 104还可以提供比每个电机106的额定频率高或低的频率、但与额定电压相同或更低的电压。电机106最好是感应电机，但可以包括能够以可变速度操作的任意类型的电机。感应电机可以具有任何适合的极布置，包括两极、四极或六极。图2示意性示出VSD 104的一个实施例中的一些组件。VSD 104可以具有三级转换器或整流器级202、DC链级204和具有多个逆变器206的输出级。转换器202将来自AC电源102的固定线频率、固定线电压的AC电力转换成DC电力。转换器202可以是用由电子开关构成的整流器布置，其中该电子开关只能通过选通(gating)(当使用可控硅整流器时)或正向偏压(当使用二极管时)而被接通。或者，转换器202可以是由电子开关构成的转换器布置，其中该电子开关可以被选通或关断来产生可控DC电压，以及整形输入的电流信号来出现正弦波(如果期望的话)。转换器202的转换器布置可以具有几种不同的配置，包括升压(boost)转换配置(DC电压从等于乘以RMS AC输入电压的值变到大于乘以RMS AC输入电压的值)、降压(buck)转换配置(DC电压从零(0)变到小于乘以RMS AC输入电压的值)、以及升压/降压配置(DC电压从零(0)变到可以大于或小于乘以RMSAC输入电压的值)。转换器202的转换布置与整流器布置相比具有额外的灵活性，这是因为AC电力不仅可以被整流成DC电力，而且DC电力电平也可以被控制为特定值。DC链204对来自转换器202的DC电力进行滤波，并且提供诸如电容器和/或电感器之类的储能组件。最终，逆变器206并联到DC链204上，并且每个逆变器206将来自DC链204的DC电力转换成用于相应电机106的、可变频率、可变电压的AC电力。在优选实施例中，各逆变器206由控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变速驱动装置，包括：转换器级，用于将ＡＣ电压转换成ＤＣ电压，该转换器级被配置成可电连接到ＡＣ电源；ＤＣ链级，用于滤波并存储来自转换器级的能量，ＤＣ链级电连接到转换器级；和逆变器级，包括电并联到ＤＣ链级的多个逆变器，所述多个逆变器中的每个逆变器被配置成将ＤＣ电压转换成ＡＣ电压来为相应负载供电，并且所述多个逆变器中的每个逆变器被配置成基本上独立于所述多个逆变器中的其他逆变器工作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊斯雷尔费德曼，哈罗德R施内茨卡，
申请(专利权)人：约克国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]