[實用新型]應用EMC技術的大功率礦用防爆變頻裝置

有效

• 申請號: 200920350772.2
• 申請日: 2009-12-30
• 公開（公告）號: CN201601607U
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 王建;張力元
• 申請（專利權）人: 北京中煤電氣有限公司
• 主分類號: H02M5/00
• 分類號: H02M5/00;H02M1/44
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 王德楨

技術領域

本實用新型涉及一種礦用防爆變頻裝置，特別是涉及一種應用EMC技術的大功率礦用防爆變頻裝置，應用于電氣與傳動技術領域。

背景技術

隨著變頻器的小型化、多功能化和高性能化，尤其是控制手段的全數字化，變頻器的靈活性和適應性在不斷增強。因此，在當代工業中，變頻器的運用越來越廣泛。目前幾乎所有變頻器都采用PWM(pulse?width?modulation，PWM)控制方式。

采用PWM變頻驅動的電機系統通過功率變換器對電能執行變換和控制，電機系統的性能指標得到較大提高。但是由于變頻器中的功率開關器件工作在開關狀態，器件的高速開關動作使得電壓和電流在短時間內發生跳變，這使得電壓、電流均含有豐富的高次諧波，這些諧波的電磁噪聲能量會通過電路連接或電磁波空間耦合形成電磁干擾(electromagnetic?interference?emi)，對電機系統自身和周圍環境產生較大的影響。在產生的傳導干擾中，噪聲信號頻率從幾khz到數十mhz，干擾強度可能遠遠超出電磁兼容標準規定的極限值。

尤其是近幾年，采用PWM控制方式的變頻器，經過加裝防爆外殼的改造，大量應用于煤礦井下，使得其對煤礦井下其他設備的影響備受關注。因此，煤礦井下其他設備的正常運行及煤礦安全生產對變頻器本體的電磁兼容性提出了更高的要求。

實用新型內容

為了避免以上現有技術的不足，本實用新型提供了一種應用EMC技術的大功率礦用防爆變頻裝置，以解決變頻器的電磁兼容性問題，抑制電磁干擾。

本實用新型采用如下技術手段：

應用EMC技術的大功率礦用防爆變頻裝置，交流電源的三相輸出端分別經熔斷器FU1、FU2、FU3至電抗器DKQ1的三個輸入端，所述DKQ1的三個輸出端分別接NF1濾波器的三個輸入端，NF1濾波器的三個輸出端接變頻器的三個輸入端L1、L2、L3，所述變頻器的U、V、W輸出端分別接至電抗器DKQ2的三個輸入端，并經電抗器DKQ2接負載M；所述變頻器的L2、L3的兩輸入端之間連接有變壓器T1、變頻器控制電路串聯的電路。

本實用新型還可以這樣來實現，交流電源的三相輸出端分別經熔斷器FU1、FU2、FU3至NF1濾波器的三個輸入端，所述NF1濾波器的三個輸出端分別接電抗器DKQ1的三個輸入端，所述DKQ1的三個輸出端分別接變頻器的三個輸入端L1、L2、L3，所述變頻器的U、V、W輸出端分別接至電抗器DKQ2的三個輸入端，并經電抗器DKQ2接負載M；所述變頻器的L2、L3的兩輸入端之間連接有變壓器T1、變頻器控制電路串聯的電路。

本實用新型的優點：

采用本實用新型能降低變頻器在使用中的干擾和被干擾，降低了電機的功耗，保證系統的高效運行。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例電氣原理圖。

具體實施方式

實施例1

圖1所示，為應用EMC技術的大功率礦用防爆變頻裝置的電氣原理圖，交流電源660V的三相輸出端分別經熔斷器FU1、FU2、FU3至起隔離限流作用的電抗器DKQ1的三個輸入端，所述DKQ1的三個輸出端分別接NF1濾波器的三個輸入端，NFI濾波器為EMC濾波器，濾除電流中的諧波。NF1濾波器的三個輸出端接變頻器的三個輸入端L1、L2、L3，所述變頻器的U、V、W輸出端分別接至電抗器DKQ2的三個輸入端，并經電抗器DKQ2接負載M，電抗器DKQ2再次隔離電流。變頻器的L2、L3的兩輸入端之間連接有變壓器T1和變頻器控制電路相串聯的電路。

實施例2

交流電源的三相輸出端分別經熔斷器FU1、FU2、FU3至NF1濾波器的三個輸入端，所述NF1濾波器的三個輸出端分別接至起隔離限流作用的電抗器DKQ1的三個輸入端，所述DKQ1的三個輸出端分別接變頻器的三個輸入端L1、L2、L3，所述變頻器的U、V、W輸出端分別接至電抗器DKQ2的三個輸入端，并經電抗器DKQ2接負載M；所述變頻器的L2、L3的兩輸入端之間連接有變壓器T1和變頻器控制電路相串聯的電路。

工作時，變頻器前級開關首選閉合送電，變頻器、電抗器DKQ1通電處于工作狀態。電抗器DKQ1過濾工作電流中的諧波，使電流正弦波平滑，免于受電網電壓波動的影響。同時變頻器工作產生電磁噪聲，從而干擾電路中的電流信號，此時安裝在交流電源與變頻器之間的EMC濾波器工作，濾除干擾電流。濾波器安裝時通過大表面積連接到變頻器的機殼或安裝板，最好是裸露的不銹鋼或鍍鋅板制造的金屬安裝板。如果安裝板是涂漆的，那么變頻器和濾波器安裝點的漆層應去掉，以確保很好的電氣接觸，同時濾波器的進/出電纜在空間上也要隔離，且盡量減小電纜線長度以降低耦合電容和耦合電感。