[發明專利]一種中頻爐IGBT組的保護裝置

有效

• 申請號: 201710973738.X
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107492869B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 李宏光;鞏艷華;徐效美;白艷梅
• 申請（專利權）人: 魯東大學
• 主分類號: H02H7/122
• 分類號: H02H7/122;H02H7/125;F27D21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種中頻爐IGBT組的保護裝備，其核心部件主要由控制器（102），保護監測模塊，保護執行模塊。所述的中頻爐IGBT組保護裝置的工作原理是：當IGBT發生故障，被微控制器診斷到時，微控制器向相應的電磁開關以及斷路器發出動作指令，從而使得IGBT組從電路中切除，被動力彈簧彈出保護罩，以便于工作人員的維修與檢查。

技術領域

本發明屬于電力設備保護領域，具體說，涉及一種中頻爐IGBT組的保護裝置。

背景技術

隨著電力電子技術的飛速發展，越老越多的中頻爐設備代替了傳統熔煉設備，但由于其負荷量具有沖擊性和不平衡用電特性，從而使得IGBT設備的發熱與故障率較高的情況經常發生。

現有的IGBT在中頻爐中的應用經常遇到以下問題：一是在中頻爐正常工作時，IGBT設備發熱量十分嚴重。二是在中頻爐的正常工作中，IGBT設備的故障率很高，再加之IGBT的價格較高，若經常更換的話則使得中頻爐的工作成本較高。中國專利公開號為CN202663111U，公開日2013年1月9日，專利名稱為“中頻爐用有源濾波補償裝置”中設計了一種能夠減少多次諧波的裝置，并且加入了冷水循環管道，但是由于中頻爐的功率較大，IGBT的磨損也較大，這使得IGBT的故障率仍舊較高。

本發明克服了上述專利的不足，設計了在IGBT發生故障時的第一時間將其切除并對其進行檢測維修，從而將損失降低到最小。

發明內容

本發明的目的是提供一種中頻爐IGBT組的保護裝置，其核心部件包括控制器102，保護監測模塊，保護執行模塊。

所述的保護監測模塊有漏電短路保護檢測器203，高溫保護檢測器201，所述的漏電短路保護檢測器203安裝在保護罩210的頂部，高溫保護檢測器201也安裝在保護罩的頂部，固定在漏電保護器的旁邊；

所述的保護執行模塊有滑動軸208、動力彈簧207、斷電斷路器209、擋板205、擋板驅動模塊206；滑動軸208固定在保護罩的底部，以軸承相連，可靈活轉動，上部安放IGBT組，擋板205在IGBT朝向開口的那段，在沒有動作時保持直立的狀態擋住IGBT組模塊，在保護罩的后端IGBT組與保護罩210以動力彈簧207相連，在沒有動作時，動力彈簧207被壓縮；擋板驅動模塊206安放在保護罩210的下部，擋板的驅動模塊的信號線與控制模塊202相連，控制模塊202固定在保護罩210的后端，在控制模塊202與保護罩210之間有一層隔熱層以及信號保護層。

所述的中頻爐IGBT組的保護裝置的控制系統，有以下幾個模塊組成：復位電路模塊，晶振電路模塊，溫度檢測模塊，漏電短路檢測模塊，執行模塊，其特征在于：

所述的IGBT組的溫度檢測器U3與控制器102的P1.2端口相連，漏電短路檢測器1（D1）與控制器102的P1.0端口相連，所述的IGBT組的溫度檢測器U2與控制器102的P0.1端口相連，漏電短路檢測器2（D2）與控制器102的P0.0相連；

所述的執行模塊由電磁開關S1、斷路器K1組成，電磁開關S1與控制器102的P0.2端口相連，斷路器K1與控制器102的P0.3相連。

所述的中頻爐IGBT組的保護裝置，該保護裝置中有冷水循環降溫管道211，冷水循環降溫管道211以螺旋狀的方式鋪設在保護罩上。

有益效果

由于該中頻爐的IGBT組的保護裝置對IGBT組在故障初期就對其檢測并處理，從而使得設備的故障率大大的降低，減小了中頻爐工作及維護成本。

附圖說明

圖1是所述中頻爐IGBT組保護裝置的系統整體結構圖。

圖2是所述中頻爐IGBT組保護裝置的主要結構圖。

圖3是所述中頻爐IGBT組保護裝置的運行流程圖。