[實用新型]低諧波全數字隨機PWM技術高速控制變頻裝置

有效

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• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN203883734U
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發(fā)明（設計）人: 馮富忠;闕存峰
• 申請（專利權）人: 湖北鑫達電氣有限公司
• 主分類號: H02P27/04
• 分類號: H02P27/04;H02P21/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型涉及一種變頻裝置，具體涉及低諧波全數字隨機PWM技術高速控制變頻裝置。?

背景技術

隨著自關斷器件技術水平的不斷提高，脈寬調制技術也日趨成熟，PWM交流變頻調速以其高效率、高功率因數、輸出波形好、結構簡單等優(yōu)點，在井下風機、水泵、造紙機等設備中得到了廣泛應用。變頻調速技術的基本原理是根據電機轉速與工作電源輸入頻率成正比的關系，通過改變電動機工作電源頻率達到改變電機轉速的目的，目前市面上的PWM技術高速控制變頻裝置基本都是采用空間矢量隨機PWM，實現(xiàn)對電機的軟啟動和平滑調速，其相應速度不夠快，噪聲大，對于平滑無極調速的調節(jié)精度不高。?

實用新型內容

有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本實用新型提供一種低諧波全數字隨機PWM技術高速控制變頻裝置，實現(xiàn)了工作可靠、維護簡單、對電網無污染、節(jié)能效果明顯實用性強、可對傳統(tǒng)調速節(jié)能裝置進行替代。?

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了低諧波全數字隨機PWM技術高速控制變頻裝置，包括功率與控制單元、電動機、用戶接口和用戶電源，三相交流電源輸入端與功率與控制單元相連，功率與控制單元分別與電動機、用戶接口和用戶電源相連；所述的功率與控制單元包括漏保空開?接觸器、變頻器、直流電抗器、制動單元和制動電阻，漏保空開接觸器與輸入交流電抗器、輸入交流濾波器相連，輸入交流電抗器、輸入交流濾波器均與變頻器相連，變頻器分別與直流電抗器、制動單元、制動電阻、輸出交流電抗器和輸入交流濾波器相連，制動單元和制動電阻相連。?

作為優(yōu)選，所述的變頻器還分別與用戶接口3和用戶電源4相連。?

作為優(yōu)選，所述的輸出交流電抗器和輸入交流濾波器19均與電動機2相連。?

本實用新型的有益效果：?

1、高速響應、低噪聲、低諧波，大范圍、高精度平滑無級調速；具有通用的外部接口端子，可同計算機、PLC聯(lián)機，便于實現(xiàn)自動控制；內設功能多，可滿足不同工藝要求；軟起動、軟停機，具有電流限定和轉差補償控制；電動機直接在線起動，起動轉矩大，起動電流小，減小對電網和設備的沖擊，并具有轉矩提升功能，節(jié)省軟起動裝置；?

2、功率因數高，節(jié)省電容補償裝置；與鼠籠式轉子電動機結合，使調速系統(tǒng)維護更加簡單經濟；保護功能完善，維護簡便；體積小、重量輕，占地面積小。?

3、諧波含量低，全數字隨機PWM控制電動機，諧波含量遠低于國家標準要求及同級其它變頻器，轉速控制精度高，全數字隨機PWM控制的變頻器靜態(tài)精度≥99.8％，完全滿足風機、泵類負載的要求。?

4、控制方式靈活方便：可實現(xiàn)調速運行與全速運行的轉換，開環(huán)運行與閉環(huán)運行轉換(或手動運行與自動運行的轉換)，就地控制與遠方控制的轉換。可方便實現(xiàn)與DCS系統(tǒng)或其它計算機網絡連接。?

5、雙485通訊口，雙485通訊口支持MODBUS協(xié)議，標準操作面板可實行遠程控制盒功能，最遠600米，擴展卡：用戶二次開發(fā)卡，塑機接口卡，PG反饋卡，空壓機控制卡，通訊適配器，電源監(jiān)控卡，相序檢測卡等；?

6、上電自測功能：實行對內部及外部的上電自檢，如電機帶有容性負載，電機接地，+10V電源輸出異常，模擬輸出異常，斷線等。?

以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。?

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。?

具體實施方式

參照圖1，本具體實施方式采用以下技術方案：低諧波全數字隨機PWM技術高速控制變頻裝置，包括功率與控制單元1、電動機2、用戶接口3和用戶電源4，三相交流電源輸入端與功率與控制單元1相連，功率與控制單元1分別與電動機2、用戶接口3和用戶電源4相連；所述的功率與控制單元1包括漏保空開接觸器11、變頻器14、直流電抗器15、制動單元16和制動電阻17，漏保空開接觸器11與輸入交流電抗器12、輸入交流濾波器13相連，輸入交流電抗器12、輸入交流濾波器13均與變頻器14相連，變頻器14分別與直流電抗器15、制動單元16、制動電阻17、輸出交流電抗器18和輸入交流濾波器19相連，制動單元16和制動電阻17相連。?

本具體實施方式中的用戶接口3包括模擬量IO端子、繼電器輸出接口按鍵輸入接口、串行總線接口、開關量IO端子、脈沖IO端子、LED/LCD顯示接口和現(xiàn)場總線；用戶電源4包括10V、24V等多種電源。?