[實用新型]轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統

有效

• 申請號: 201020162394.8
• 申請日: 2010-04-16
• 公開（公告）號: CN201656905U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 曾翔君;張穎;張育團
• 申請（專利權）人: 西安新興自動控制電器有限公司
• 主分類號: H02P25/16
• 分類號: H02P25/16;H02P23/10;H02P1/26;H02J3/18
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：包括串接在被調速電機(1)轉子側的電力電子變換器(2)和對電力電子變換器(2)所輸出的三相交流電壓進行調整并反饋至高壓供電網(4)的升壓變壓器(3)，所述升壓變壓器(3)的輸入輸出端分別與電力電子變換器(2)和高壓供電網(4)相接；所述電力電子變換器(2)包括與被調速電機(1)的轉子繞組相串接的三相整流電路(2-1)、與三相整流電路(2-1)相并接的升壓斬波電路(2-2)、與升壓斬波電路(2-2)相并接的三相電壓源逆變器(2-3)、對三相整流電路(2-1)的輸出電流進行實時檢測的電流檢測單元一(2-4)、對被調速電機(1)的轉速進行實時檢測的轉速檢測單元、根據所述轉速檢測單元和電流檢測單元一(2-4)所檢測信號并結合預先給定的被調速電機轉速值對升壓斬波電路(2-2)進行控制的升壓斬波控制單元(2-9)、對升壓斬波電路(2-2)的輸出電壓進行實時檢測的電壓檢測單元一(2-5)、對三相整流電路(2-1)所輸出的相電流進行實時檢測的電流檢測單元二以及根據電壓檢測單元一(2-5)和所述電流檢測單元二所檢測信號并結合預先給定的直流母線電壓值對三相電壓源逆變器(2-3)進行控制的逆變器控制單元(2-10)，三相電壓源逆變器(2-3)與升壓變壓器(3)相接；所述轉速檢測單元和電流檢測單元一(2-4)均接升壓斬波控制單元(2-9)，升壓斬波控制單元(2-9)與升壓斬波電路(2-2)相接；所述電壓檢測單元一(2-5)和所述電流檢測單元二均接逆變器控制單元(2-10)，逆變器控制單元(2-10)與三相電壓源逆變器(2-3)相接。

2.按照權利要求1所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：所述升壓斬波電路(2-2)包括三組相并接的直流斬波電路，三組直流斬波電路均由一個IGBT模塊一和一個正向導通的二極管一串接組成，且所述IGBT模塊一與所述二極管一的串接點分別經一個電感后與三相整流電路(2-1)的正輸出端相接，所述IGBT模塊一的源極與三相整流電路(2-1)的負輸出端相接，所述二極管一的陰極為升壓斬波電路(2-2)的正輸出端；升壓斬波控制單元(2-9)分別與對所述IGBT模塊一進行驅動的IGBT驅動單元一(2-11)相接，IGBT驅動單元一(2-11)與所述IGBT模塊一相接。

3.按照權利要求2所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：所述升壓斬波控制單元(2-9)為PWM控制器。

4.按照權利要求1、2或3所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：所述三相電壓源逆變器(2-3)由三組分別與升壓斬波電路(2-2)相并接的串聯逆變電路組成，三組串聯逆變電路均由兩個IGBT模塊二串接組成且三組串聯逆變電路中兩個IGBT模塊二間的串接點分別與升壓變壓器(3)的三相輸入端相接；所述逆變器控制單元(2-10)分別與對所述IGBT模塊二進行驅動和保護的IGBT驅動及保護單元二(2-12)相接，IGBT驅動及保護單元二(2-12)與所述IGBT模塊二相接。

5.按照權利要求4所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：三組所述串聯逆變電路中相串接的兩個IGBT模塊二上均并接有一個補償電容。

6.按照權利要求4所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：所述逆變器控制單元(2-10)為PWM控制器。

7.按照權利要求1、2或3所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：所述三相電壓源逆變器(2-3)與升壓變壓器(3)間接有濾波電路(2-13)。

8.按照權利要求1、2或3所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：所述三相整流電路(2-1)為由六個二極管組成的三相橋式整流電路。

9.按照權利要求1、2或3所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：還包括對三相整流電路(2-1)的輸出電壓進行實時檢測的電壓檢測單元二(2-8)；所述電流檢測單元二包括分別對三相整流電路(2-1)所輸出的a相電流和b相電流進行實時檢測的電流互感器一(2-61)和電流互感器二(2-62)；所述轉速檢測單元為高速編碼器(2-7)或轉矩轉速傳感器。

10.按照權利要求1、2或3所述的轉差功率回饋式大功率中高壓異步電機調速系統，其特征在于：所述被調速電機(1)的軟啟動電路為晶閘管相控整流電路(5)，晶閘管相控整流電路(5)與被調速電機(1)相接。