[實(shí)用新型]具有電機(jī)限流功能的隔爆型變頻調(diào)速器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220297306.4
• 申請(qǐng)日: 2012-06-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202602591U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鞠林叡;王遠(yuǎn)波;王家璐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都茂源科技有限公司
• 主分類號(hào): H02P27/06
• 分類號(hào): H02P27/06;H02H7/085;H02H7/20
• 代理公司: 成都高遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51222
• 代理人: 李高峽

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種變頻調(diào)速器，特別是應(yīng)用于礦業(yè)的隔爆型蓄電池機(jī)車的變頻調(diào)速器。

背景技術(shù)

隨著電力電子技術(shù)和運(yùn)輸工具的發(fā)展，各種礦用的蓄電池機(jī)車也成為礦上運(yùn)輸?shù)闹匾ぞ撸渌俣取⒎€(wěn)定及節(jié)能等各方面性能都是衡量其自身實(shí)用性的主要指標(biāo)。以5T或8T隔爆型蓄電池電機(jī)車為例，這兩種電機(jī)車一直采用電阻調(diào)速裝置，在調(diào)速過(guò)程中會(huì)有15%～30%的電能損耗在電樞回路串聯(lián)的電阻上，由于該控制器靠動(dòng)、靜觸頭的分?jǐn)唷㈤]合來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)車的起動(dòng)、調(diào)速、前進(jìn)和后退，啟動(dòng)電流沖擊大，進(jìn)而造成機(jī)車牽引力波動(dòng)引起機(jī)械沖擊,另外觸頭磨損、燒損嚴(yán)重，造成觸頭更換量大，維修成本高，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致電機(jī)燒毀。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有電機(jī)限流功能的隔爆型變頻調(diào)速器，應(yīng)用于以鼠籠式電機(jī)作為牽引電機(jī)的礦用蓄電池機(jī)車，提高機(jī)車的安全性、可靠性，以及運(yùn)行的平穩(wěn)性,降低維護(hù)成本。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種具有電機(jī)限流功能的隔爆型變頻調(diào)速器，至少包括用于控制調(diào)速的主控板、用于實(shí)現(xiàn)變流功能的主電路、用于操作機(jī)車的操作面板、用于顯示機(jī)車運(yùn)行參數(shù)和/或故障代碼的顯示屏；所述主電路連接于外部蓄電池和鼠籠式電機(jī)之間、還連接到所述主控板，所述操作面板電性連接于主控板，所述顯示屏電性連接主控板；還包括用于檢測(cè)、反饋鼠籠式電機(jī)電流的電流傳感器；所述電流傳感器連接于主控板上的模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路；所述主控板包括處理器、接口電路，所述接口電路與所述處理器連接；模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路與所述處理器連接。

所述主電路包括逆變電路、濾波電路。

所述處理器為DSP處理器件。

所述主電路上的功率開(kāi)關(guān)器件為IGBT器件。

本實(shí)用新型通過(guò)用變頻器控制鼠籠式電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源的頻率和電壓，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的速度調(diào)節(jié)。具體的，操作面板發(fā)出指令，通過(guò)主控板上的接口電路處理后輸入到處理器，處理器將相應(yīng)的指令識(shí)別后即控制主電路上的逆變電路的輸出，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)車的調(diào)速。逆變電路的輸出頻率連續(xù)可調(diào),從而使機(jī)車低速運(yùn)行能力強(qiáng)，起動(dòng)平穩(wěn)。電流傳感器、限流保護(hù)電路用于實(shí)現(xiàn)電機(jī)限流保護(hù)功能，電流傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)電流，并通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路將檢測(cè)到的電機(jī)電流值輸入到處理器的電流檢測(cè)值單元、處理器通過(guò)比較電流檢測(cè)值單元和預(yù)設(shè)的電流限定值單元，當(dāng)電流檢測(cè)值大于電流限定值時(shí)，處理器關(guān)斷主電路的輸出，從而達(dá)到保護(hù)電機(jī)和主電路功率開(kāi)關(guān)器件的目的。更好的，逆變電路采用大功率IGBT作為開(kāi)關(guān)器件，能量利用率高，具有很好的節(jié)能效果，且可以大大提高機(jī)車的安全性及可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型所述主控板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：10-主控板、11-處理器、12-接口電路、13-模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、20-操作面板、30-主電路、40-電流傳感器，50-顯示屏，100-變頻調(diào)速器，200-鼠籠式電機(jī)、300-蓄電池。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1，本實(shí)用新型提供了一種具有電機(jī)限流功能的隔爆型變頻調(diào)速器100，其主要應(yīng)用于以鼠籠式電機(jī)200作為牽引電機(jī)的礦用蓄電池機(jī)車，變頻調(diào)速器100可以調(diào)節(jié)鼠籠式電機(jī)200的輸入電源的頻率來(lái)調(diào)節(jié)其運(yùn)行速度，每輛機(jī)車設(shè)置有兩臺(tái)具有速度傳感器的隔爆型變頻調(diào)速器100。所述變頻調(diào)速器100包括：處理器11，用于實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速器100的整體調(diào)速控制，其可以進(jìn)行編碼/譯碼指令、編程邏輯控制等。具體應(yīng)用中，該處理器11優(yōu)先采用DSP處理器，通過(guò)接口電路12接收控制板20的操作指令，對(duì)主電路30控制調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鼠籠式電機(jī)200的控制調(diào)速；操作面板20，用于發(fā)送調(diào)節(jié)指令，該控制板20電性連接于主控板10，是用戶直接操作進(jìn)而實(shí)現(xiàn)控制的部件。其可以發(fā)出調(diào)速、調(diào)向及頭燈開(kāi)關(guān)控制等指令，所述指令經(jīng)處理器11編碼或譯碼后控制主電路30調(diào)速；主電路30，內(nèi)部具有逆變電路、濾波電路等，其外部連接機(jī)車內(nèi)安裝的蓄電池300，還連接到主控板10，蓄電池300提供的電力由主控板10控制通過(guò)主電路30完成DC/AC變換，提供給受控的交流電驅(qū)動(dòng)鼠籠式電機(jī)200。

如圖2，電流傳感器40實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)電流，并通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路13將檢測(cè)到的電機(jī)電流值輸入到處理器11的電流檢測(cè)值單元，處理器11通過(guò)比較電流檢測(cè)值單元和預(yù)設(shè)的電流限定值單元，當(dāng)電流檢測(cè)值大于電流限定值時(shí)，處理器11關(guān)斷主電路的輸出，從而達(dá)到保護(hù)鼠籠式電機(jī)200和主電路30的功率開(kāi)關(guān)器件的目的。