一种储能型变频传动装置制造方法及图纸

技术编号:33974695 阅读:107 留言:0更新日期:2022-06-30 03:56
本实用新型专利技术公开了一种储能型变频传动装置,包括整流/逆变单元、储能电容器、逆变单元、检测控制单元。整流/逆变单元用于接收外部三相交流电压并转换为直流电压后输出。储能电容器用于接收直流电压,以此储存电能和稳定直流电压。逆变单元用于接收直流电压,将直流电压转换为不同频率的三相交流电压并输出。检测控制单元用于获取整流/逆变单元、储能电容器和逆变单元的运行参数,基于运行参数生成脉宽调制信号至整流/逆变单元和逆变单元实现动态调节,运行参数为电压、电流值。本实用新型专利技术减少了一套整流单元、一套稳压电容器、一套开关及相应控制回路、柜体等,大大简化系统配置,既能实现储能、变频传动功能,又能降低设备成本。又能降低设备成本。又能降低设备成本。

【技术实现步骤摘要】
一种储能型变频传动装置


[0001]本技术属于电气控制领域,尤其涉及一种储能型变频传动装置。

技术介绍

[0002]在工业企业中,变频调速技术广泛应用于风机、水泵类的电动机传动控制。参看图3,标准的变频传动装置主回路主要由依次串联的整流单元、稳压电容器、逆变单元及配套开关等组成。
[0003]变频传动装置整流单元采用三相全桥整流电路,将交流电压转换为直流电压(AC

DC)。稳压电容通过周期性充放电,起到平抑直流电压的波动,维持直流电压稳定作用。逆变单元将直流电压转换为所需频率的交流电压 (DC

AC),输出到电动机。
[0004]为充分利用光伏发电装置发出的清洁能源,适应分时电价机制,电容储能装置得到越来越广泛的应用,参看图4,其主回路由整流/逆变一体单元、储能电容器及配套开关等组成。
[0005]电容储能装置的整流/逆变一体单元采用三相全桥双向整流/逆变电路;在储能时运行于整流状态(AC

DC),给储能电容器充电;在放电时,运行于逆变状态(DC

AC),将蓄电池直流电压转换为交流电压输出。
[0006]为节能降碳,实现绿色发展,在水泵站的水泵电机驱动应用中,参看图 5,可将变频传动装置与电容储能装置成组配套使用,接入同一段电气母线,实现并联运行。储能装置在电价低谷阶段存储电能,在高峰时段释放电能,供给变频传动装置,可部分取代电网供电,降低运行成本。其缺点是,采购两套装置,造价较高,成本回收期较长。
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技术实现思路

[0007]本技术的技术目的是提供一种储能型变频传动装置,以解决成本高,结构复杂的技术问题。
[0008]为解决上述问题,本技术的技术方案为:
[0009]一种储能型变频传动装置,包括整流/逆变单元、储能电容器、逆变单元、检测控制单元;
[0010]整流/逆变单元用于接收外部三相交流电压并转换为直流电压后输出;
[0011]储能电容器用于接收直流电压,以此储存电能和稳定直流电压;
[0012]逆变单元用于接收直流电压,将直流电压转换为不同频率的三相交流电压并输出;
[0013]检测控制单元用于获取整流/逆变单元、储能电容器和逆变单元的运行参数,基于运行参数生成脉宽调制信号至整流/逆变单元和逆变单元实现动态调节,运行参数为电压、电流值。
[0014]进一步优选地,检测控制单元还用于基于运行参数判断是否存在异常状态,若存在异常状态,则发出报警信号,以及断开整流/逆变单元和检测控制单元的电路连接。
[0015]具体地,整流/逆变单元为相互并联连接的第一绝缘栅双极型晶体管组、第二绝缘栅双极型晶体管组和第三绝缘栅双极型晶体管组;
[0016]第一绝缘栅双极型晶体管组、第二绝缘栅双极型晶体管组和第三绝缘栅双极型晶体管组用于分别接收外部三相交流电压的各条支路的交流电压,并同时输出汇聚得到直流电压。
[0017]其中,第一绝缘栅双极型晶体管组包括第一绝缘栅双极型晶体管和第二绝缘栅双极型晶体管,第一绝缘栅双极型晶体管的发射极与第二绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相交流电压的一路电连接;
[0018]第二绝缘栅双极型晶体管组包括第三绝缘栅双极型晶体管和第四绝缘栅双极型晶体管,第三绝缘栅双极型晶体管的发射极与第四绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相交流电压的一路电连接;
[0019]第三绝缘栅双极型晶体管组包括第五绝缘栅双极型晶体管和第六绝缘栅双极型晶体管,第五绝缘栅双极型晶体管的发射极与第六绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相交流电压的一路电连接;
[0020]第一绝缘栅双极型晶体管的集电极、第三绝缘栅双极型晶体管的集电极与第五绝缘栅双极型晶体管的集电极相互电连接;
[0021]第二绝缘栅双极型晶体管的发射极、第四绝缘栅双极型晶体管的发射极和第六绝缘栅双极型晶体管的发射极相互电连接。
[0022]具体地,逆变单元为相互并联连接的第三绝缘栅双极型晶体管组、第四绝缘栅双极型晶体管组和第五绝缘栅双极型晶体管组;
[0023]第四绝缘栅双极型晶体管组、第五绝缘栅双极型晶体管组和第六绝缘栅双极型晶体管组用于分别接收直流电压,组成三相桥式逆变电路分成三路输出至外部三相异步电机。
[0024]其中,第四绝缘栅双极型晶体管组包括第七绝缘栅双极型晶体管和第八绝缘栅双极型晶体管,第七绝缘栅双极型晶体管的发射极与第八绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相异步电机的一路电连接;
[0025]第五绝缘栅双极型晶体管组包括第九绝缘栅双极型晶体管和第十绝缘栅双极型晶体管,第九绝缘栅双极型晶体管的发射极与第十绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相异步电机的一路电连接;
[0026]第六绝缘栅双极型晶体管组包括第十一绝缘栅双极型晶体管和第十二绝缘栅双极型晶体管,第十绝缘栅双极型晶体管的发射极与第十二绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相异步电机的一路电连接;
[0027]第七绝缘栅双极型晶体管的集电极、第九绝缘栅双极型晶体管的集电极与第十一绝缘栅双极型晶体管的集电极相互电连接;
[0028]第八绝缘栅双极型晶体管的发射极、第十绝缘栅双极型晶体管的发射极和第十二绝缘栅双极型晶体管的发射极相互电连接。
[0029]具体地,检测控制单元包括电压互感器、电流互感器和信号处理器;
[0030]电压互感器用于采集整流/逆变单元、储能电容器和逆变单元的电压值;
[0031]电流互感器用于采集整流/逆变单元、储能电容器和逆变单元的电流值;
[0032]信号处理器用于接收电压值和电流值并进行处理,得到脉宽调制信号发送至整流/逆变单元和逆变单元实现动态调节。
[0033]本技术由于采用以上技术方案,使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果:本技术将设置整流/逆变单元、储能电容器和逆变单元,将两者进行整合,设计一种全新的储能型变频传动装置。与常规两套装置成组运行相比,减少了一套整流单元、一套稳压电容器、一套开关及相应控制回路、柜体等,大大简化系统配置,既能实现储能、变频传动功能,又能降低设备成本。
附图说明
[0034]通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本技术的限制。
[0035]图1为本技术实施例的一种储能型变频传动装置结构框图;
[0036]图2为本技术实施例的一种储能型变频传动装置的电路结构图;
[0037]图3为与本技术进行对照的变频传动装置的结构框图;
[0038]图4为与本技术进行对照的电容储能装置的对照结构框图;
[0039]图5为与本技术进行对照的变频传动装置与电容储能装置相结合的结构框图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能型变频传动装置,其特征在于,包括整流/逆变单元、储能电容器、逆变单元、检测控制单元;所述整流/逆变单元用于接收外部三相交流电压并转换为直流电压后输出;所述储能电容器用于接收直流电压,以此储存电能和稳定直流电压;所述逆变单元用于接收直流电压,将直流电压转换为不同频率的三相交流电压并输出;所述检测控制单元用于获取所述整流/逆变单元、所述储能电容器和所述逆变单元的运行参数,基于所述运行参数生成脉宽调制信号至所述整流/逆变单元和所述逆变单元实现动态调节,所述运行参数为电压、电流值。2.根据权利要求1所述的储能型变频传动装置,其特征在于,所述检测控制单元还用于基于所述运行参数判断是否存在异常状态,若存在异常状态,则发出报警信号,以及断开所述整流/逆变单元和所述检测控制单元的电路连接。3.根据权利要求1所述的储能型变频传动装置,其特征在于,所述整流/逆变单元为相互并联连接的第一绝缘栅双极型晶体管组、第二绝缘栅双极型晶体管组和第三绝缘栅双极型晶体管组;所述第一绝缘栅双极型晶体管组、所述第二绝缘栅双极型晶体管组和所述第三绝缘栅双极型晶体管组用于分别接收外部三相交流电压的各条支路的交流电压,并同时输出汇聚得到直流电压。4.根据权利要求3所述的储能型变频传动装置,其特征在于,所述第一绝缘栅双极型晶体管组包括第一绝缘栅双极型晶体管和第二绝缘栅双极型晶体管,所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极与所述第二绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相交流电压的一路电连接;所述第二绝缘栅双极型晶体管组包括第三绝缘栅双极型晶体管和第四绝缘栅双极型晶体管,所述第三绝缘栅双极型晶体管的发射极与所述第四绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相交流电压的一路电连接;所述第三绝缘栅双极型晶体管组包括第五绝缘栅双极型晶体管和第六绝缘栅双极型晶体管,所述第五绝缘栅双极型晶体管的发射极与所述第六绝缘栅双极型晶体管的集电极电连接,且与外部三相交流电压的一路电连接;所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极、所述第三绝缘栅双极型晶体管的集电极与所述第五绝缘栅双极型晶体...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨兴龙陈志良曹先常陈池李雪赵鹏飞
申请(专利权)人:上海宝钢节能环保技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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