[實用新型]一種變頻器主回路

有效

• 申請號: 201320668530.4
• 申請日: 2013-10-28
• 公開（公告）號: CN203522507U
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 張縱;陳希磊;武靜靜;鐘治平;陶照均
• 申請（專利權）人: 深圳市英威騰電氣股份有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 李新林

技術領域

本實用新型涉及變頻器電路結構，尤其涉及一種變頻器主回路。

背景技術

防爆電氣產品一般應用在有可燃易爆氣體的環境中，防爆電氣產品內部的電路可能產生火花等會引發嚴重的事故，所以防爆電氣產品對安全的要求非常高。對于運行中的防爆電氣產品來說，目前做了很多的措施來保障安全可靠的運行。對于停止運行的防爆電氣產品，也就沒有電能在其中運轉，也是安全的。但是值得特別注意的是：在運行結束，剛剛停止的那一刻，電氣產品內部的器件可能含有一些儲能的器件，在運行停止的時刻，變頻器內部是有電能的，此時如果打開防爆殼對電氣產品內部進行檢修維護，則可能引發事故。電壓型防爆變頻器就屬于這種產品，所以對于電壓型防爆變頻器產品，都強制要求設計放電回路，以使產品在停止運行后能自動的消耗掉儲能器件的殘留電能，以保證安全。為了將儲能器件所存儲的電能釋放掉，現有技術中采用了如下兩種方案實現放電。

現有技術中的第一方案的原理圖如圖2所示，主回路上電之初，接觸器KM1失電且其常開觸點斷開，整流單元10輸出的電流經緩沖電阻R0進入逆變單元20，待母線電壓平穩后，接觸器KM1得電，其常開觸點閉合，緩沖電阻R0被短路，整流單元10輸出的電流經接觸器KM1的常開觸點進入逆變單元20，此時電路正常運行，部分功率被消耗在放電電阻R1上；主回路放電時，接觸器KM1的常開觸點斷開，逆變單元20中的電流經放電電阻R1進行放電。該方案存在以下問題：1、放電電阻R1一直處于工作狀態，使系統效率變低；2、放電電阻R1一直發熱，使產品散熱問題更嚴重，需要更多的資源來保持設備的溫升；3、放電電阻R1體積較大，使產品的尺寸也偏大；4、若兼顧第2、3點則對放電電阻R1選型帶來困難；5、受上述第2、3點的影響，使得放電電阻R1的功率不能太大，導致放電時間很長。

現有技術中的第二方案的原理圖如圖3所示，主回路上電之初，接觸器KM1失電且其常開觸點斷開，繼電器KA1得電以令其常閉觸點斷開，整流單元10輸出的電流經緩沖電阻R0進入逆變單元20，待母線電壓平穩后，接觸器KM1得電，其常開觸點閉合，緩沖電阻R0被短路，整流單元輸出的電流經接觸器KM1的常開觸點進入逆變單元20，此時電路正常運行；主回路放電時，接觸器KM1失電且其常開觸點斷開，繼電器KA1失電且其常閉觸點閉合，逆變單元20電流經放電電阻R1進行放電。該方案存在以下問題：1、放電回路電路設計較為復雜，費用成本增加；2、放電電阻R1體積較大，從而增大了整機體積；3、放電電阻R1與緩沖電阻R0的工作效率低，浪費資源。

結合以上兩個方案可以看出，現有的帶有自放電功能的主回路結構存在效率低下、溫升高、體積大、成本高、浪費資源的缺陷。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的不足，提供一種變頻器主回路，該主回路通過開關切換電路使得緩沖電阻在不同切換狀態下，分別作為緩沖電阻和放電電阻使用，使得該主回路具有高效率、低溫升、小體積、低成本、節省資源的優勢。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案。

一種變頻器主回路，其包括有一整流單元及一逆變單元，整流單元的輸出端負極與逆變單元的輸入端負極相連，整流單元的輸出端正極與逆變單元的輸入端正極之間通過一接觸器KM1的常開觸點相連，逆變單元的輸入端正、負極之間連接有母線電容C1，整流單元和逆變單元之間設有一開關切換電路及一電阻R2，電阻R2的第二端與逆變單元的輸入端正極相連，開關切換電路用于當主回路上電時將電阻R2的第一端與整流單元的輸出端正極相連，以及用于當主回路放電時將電阻R2的第一端與逆變單元的輸入端負極相連。

優選地，開關切換電路包括有一接觸器KM2，接觸器KM2的常開觸點NO連接于電阻R2的第一端與整流單元的輸出端正極之間，接觸器KM2的常閉觸點NC連接于電阻R2的第一端與逆變單元的輸入端負極之間。

優選地，整流單元是由六個二極管構成的三相整流橋或是由六個IGBT構成的三相整流橋。

優選地，逆變單元是由六個IGBT構成的三相逆變電路。

優選地，還包括有一控制電路，所述控制電路用于控制接觸器KM1上電或掉電，以及用于控制開關切換電路將電阻R2的第一端與整流單元的輸出端正極相連或者將電阻R2的第一端與逆變單元的輸入端負極相連。