一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置，包括整流单元、直流母线、第一逆变单元、第二逆变单元、PWM驱动单元、MCU单元、第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器。整流单元输出端连接直流母线的一侧，直流母线的另一侧连接有两个逆变单元，两个逆变单元的输出端分别连接双绕组电机的一组绕组。两个电流互感器检测双绕组电机的一组绕组中的U相和V相电流，另一个电流互感器检测双绕组电机的另一组绕组中的W相电流，MCU单元的输出端通过PWM驱动单元连接至两个逆变单元的驱动端口。采用双逆变器的二电平并联拓扑结构，一套整流单元、两套逆变单元、一套电流传感器以及一套控制器，实现对一台双绕组电机的变频控制。频控制。频控制。

【技术实现步骤摘要】
一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置


[0001]本技术涉及变频
，特别涉及一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置。

技术介绍

[0002]煤矿井下高压防爆变频一体机如采用单绕组驱动模式，其整体体积都相对较大，所以对其搬运、安装与维护都会带来一定的困难。
[0003]在双绕组电机的变频驱动技术中，公开号为CN 103580584 A的中国专利公开了一种矿井提升机双绕组同步电机的冗余中压交直交变频装置，公开号为CN 206977341 U的中国专利公开了一种基于IEGT的双绕组大功率电机变频调速装置，均是采用2个整套的变频装置，体积较大。
[0004]公开号为CN 111682830 A的中国专利公开了一种三相双绕组电机变频一体装置，特殊设计了一款三相双输出变流器(逆变器)，与常规的变频器逆变单元结构不同，互换性不好。
[0005]如果一体机变频单元采用双逆变器的二电平并联拓扑并与双绕组电机单元结合，将大大减小变频一体机的体积，为煤矿井下推广一体机应用带来积极的意义。

技术实现思路

[0006]为了解决
技术介绍
提出的技术问题，本技术提供一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置，采用双逆变器的二电平并联拓扑结构，采用一套整流单元、两套逆变单元、一套电流传感器以及一套控制器，实现对一台双绕组电机的变频控制，大大减小变频装置的体积，适用于矿用防爆变频一体机中双绕组电机的变频装置的设计。
[0007]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案实现：
[0008]一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置，包括整流单元、直流母线、第一逆变单元、第二逆变单元、PWM驱动单元、MCU单元、第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器。
[0009]所述的整流单元输入端连接电网，输出端连接直流母线的一侧，直流母线的另一侧连接两个逆变单元：第一逆变单元和第二逆变单元，第一逆变单元和第二逆变单元的输出端分别连接双绕组电机的一组绕组。
[0010]第一电流互感器、第二电流互感器检测双绕组电机的一组绕组中的U相和V相电流，第三电流互感器检测双绕组电机的另一组绕组中的W相电流，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的二次侧连接至MCU单元的输入端，MCU单元的输出端通过PWM驱动单元连接至第一逆变单元和第二逆变单元的驱动端口。
[0011]进一步地，还包括第一直流电容C1和第二直流电容C2，第一直流电容C1和第二直流电容C2串联后并联在直流母线两端，第一逆变单元的输入端一端连接直流母线上端，另一端连接两个电容串联的中间点，第二逆变单元的输入端一端连接直流母线下端，另一端
连接两个电容串联的中间点。
[0012]进一步地，还包括主接触器和充电电阻，电网端经由主接触器后连接至整流单元的输入端，充电电阻并联在主接触器两端。
[0013]进一步地，还包括充电接触器，充电接触器串联在充电电阻回路中。
[0014]进一步地，还包括输入端电抗器，电网端依次经由输入端电抗器、主接触器后连接至整流单元的输入端。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]1)本技术提供一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置，采用双逆变器的二电平并联拓扑结构，采用一套整流单元、两套逆变单元、一套电流传感器以及一套控制器，实现对一台双绕组电机的变频控制，大大减小变频装置的体积；适用于矿用防爆变频一体机中双绕组电机的变频装置的设计；双逆变器采用同一套电流采集及控制单元，结构精简，同步性好；
[0017]2)双逆变器的输入端均分了直流母线电压，使单路高压系统转换为两路低压驱动输出，降低了器件选型难度，提高了设备可靠性，降低了维护成本；
[0018]3)主回路中包括主接触器和充电电阻回路，当设备充电时，由于滤波电容在未充电时阻抗为零，会导致充电瞬间冲击电流过大，损坏整流单元，所以充电电阻在充电时起到限流的作用，当电容充电完成后，主接触器合闸会将充电电阻旁路掉，使主回路正常工作；
[0019]4)与现有技术不同，本技术还在充电电阻R1和R2的回路中还串联有充电接触器，充电接触器能够控制设备何时充电，防止在检修时主电误操作主回路直接带电，也可以在系统急停时与主接触器一起断开电源；
[0020]5)主回路输入端的输入端电抗器能够滤除输入端的尖峰脉动电流并提高功率因数。
附图说明
[0021]图1为本技术的一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置的电气结构图。
[0022]图中：L1
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输入电抗器TA
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控制电源变压器KM1
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主接触器R1和R2
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充电电阻K1和K2
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充电接触器MCU
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控制单元DSU
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整流单元INU
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逆变单元DC
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LINK
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直流母线PWM
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驱动单元HALL
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电流互感器MOTOR
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电机。
具体实施方式
[0023]以下结合附图对本技术提供的具体实施方式进行详细说明。
[0024]如图1所示，一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置，采用双逆变器的二电平并联拓扑结构，采用一套整流单元DSU、两套逆变单元INU、一套电流传感器HALL以及一套控制器MCU，实现对一台双绕组电机的变频控制，大大减小变频装置的体积，适用于矿用防爆变频一体机中双绕组电机的变频装置的设计。
[0025]本技术的一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置包括整流单元DSU、直流母线DC
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LINK、第一逆变单元INU1、第二逆变单元INU2、PWM驱动单元、MCU单元、第一电流互感器HALL
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U、第二电流互感器HALL
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V和第三电流互感器HALL
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W。还包括输入端电抗器L1、主接触器KM1和充电电阻R1和R2、第一直流电容C1和第二直流电容C2。
[0026]电网端依次经由输入端电抗器L1、主接触器KM1后连接至整流单元DSU的输入端；充电电阻R1和R2并联在主接触器KM1两端，在充电电阻R1和R2的回路中还串联有充电接触器K1和K2。整流单元DSU的输出端连接直流母线DC
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LINK的一侧，直流母线DC
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LINK的另一侧连接有两个逆变单元INU：第一逆变单元INU1和第二逆变单元INU2，第一逆变单元INU1和第二逆变单元INU2的输出端分别连接双绕组电机MOTOR的一组绕组。将第一直流电容C1和第二直流电容C2串联后并联在直流母线DC
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LINK两端，第一逆变单元INU1的输入端一端连接直流母线上端DC
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LINK+，另一端连接两个电容串联的中间点D，第二逆变单元的输入端一端连接直流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置，其特征在于，包括整流单元、直流母线、第一逆变单元、第二逆变单元、PWM驱动单元、MCU单元、第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器；所述的整流单元输入端连接电网，输出端连接直流母线的一侧，直流母线的另一侧连接两个逆变单元：第一逆变单元和第二逆变单元，第一逆变单元和第二逆变单元的输出端分别连接双绕组电机的一组绕组；第一电流互感器、第二电流互感器检测双绕组电机的一组绕组中的U相和V相电流，第三电流互感器检测双绕组电机的另一组绕组中的W相电流，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器的二次侧连接至MCU单元的输入端，MCU单元的输出端通过PWM驱动单元连接至第一逆变单元和第二逆变单元的驱动端口。2.根据权利要求1所述的一种双逆变器驱动双绕组电机的变频装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈寄圆，付迪，郑操，刘鹏，温田宇，
申请(专利权)人：卧龙电气集团辽宁荣信电气传动有限公司，
类型：新型
国别省市：