[實用新型]一種高壓變頻器預充電電路

有效

• 申請號: 201720048441.8
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN206341139U
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 饒鋼軍
• 申請（專利權）人: 南京三倍速機電有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及高壓變頻器技術領域，特別涉及一種高壓變頻器預充電電路。

背景技術

隨著經濟的發展以及節能降耗的要求，高壓變頻器越來越多地在工廠中得到應用。高壓變頻器通常由移相變壓器、功率單元、散熱裝置及控制部分組成，功率單元內裝有大容量的電容，在高壓變頻器開始加電時，這些電容從電網吸收電能充電，將造成變頻器輸入側電流值瞬時升高，其峰值可能達到額定電流的10倍，這樣勢必對移相變壓器造成大電流沖擊。這個現象同時也造成了電網電壓的瞬時跌落，影響電網的供電質量，這個問題普遍存在于目前現有的各種高壓變頻調速系統中。

目前常規的方法在充電電路中串聯一個充電電阻，通過該充電電阻來抑制充電涌流。

由于該類充電電路為單一電阻，因而在充電的過程中，充點電阻的發熱量大，會致使變頻器的整體溫度過高，降低了變頻器的安全性，同時還會減少變頻器的使用壽命。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種高壓變頻器預充電電路，具有在實現預充電的同時減少充電負載發熱量效果。

本實用新型的上述目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種高壓變頻器預充電電路，包括啟動開關用于輸出啟動信號，包括

第一充電模塊，耦接于啟動開關和變頻器之間，用于對變頻器第一次預充電；

第二充電模塊，耦接于啟動開關和變頻器之間，用于對變頻器第二次預充電；

短接旁路，耦接于啟動開關和變頻器之間，用于短接第一充電模塊和第二充電模塊；

第一計時電路，響應于啟動信號開始計時，在第一預設時間內控制第一充電模塊工作，第二充電模塊斷路，在第一預設時間結束后輸出切換信號控制第二充電模塊工作，第一充電模塊斷路；

第二計時電路，響應于啟信號開始計時，在第二預設時間后輸出短接信號控制短接旁路導通以短接第一充電模塊和第二充電模塊。

通過采用上述技術方案，通過第一充電模塊和第二充電模塊在第一計時電路的控制下分兩次對變頻器充電，防止單一的充電模塊由于充電時長，導致充電模塊內的等效負載溫度過高，會致使變頻器的整體溫度過高，降低了變頻器的安全性，第二計時電路和第一計時電路同時開始計時，且第二預設時間的時間長度是大于第一預設時間的時間長度，當經過第二時間后控制短接旁路導通使變頻器在正常高壓下工作，通過計時電路保證時間的準確性。

作為本實用新型的改進，所述第一充電模塊包括第一等效負載和第一常閉觸點，所述第二充電模塊包括第二等效負載和第一常開觸點，所述短接旁路包括第二常開觸點，所述第一充電模塊、第二充電模塊以及短接旁路均并聯設置，所述第一常閉觸點響應于切換信號斷開，所述第二常開觸點響應于切換信號閉合。

通過采用上述技術方案，將第一充電模塊、第二充電模塊以及短接旁路均并聯設置，第一常開觸點和第一常閉觸點分別串聯設置第一等效負載和第二等效負載，且第一常開觸點和第一常閉觸點聯動，實現第一等效負載和第二等效負載間接導通的效果，第二常開觸點閉合時相當于一根導線，電流會因為自身的惰性，從而將第一充電模塊和第二充電模塊短接掉。

作為本實用新型的改進，所述第二等效負載的阻值小于第一等效負載的阻值。

通過采用上述技術方案，這么設置由于第一等效負載的阻值較大，那么相應的第一等效負載分壓能力較強，在第一階段能夠緩慢對電容進行充電，當充電時間達到時，第一等效負載會發熱，為了防止第一等效負載過熱，此時，第一計時電路輸出切換信號切換到第二等效負載工作，且第二等效負載的阻值小于第二等效負載，減少對變頻器的分壓，加快預充電時間。

作為本實用新型的改進，所述第一充電模塊與所述第二充電模塊串聯設置，所述短接旁路與所述第一充電模塊和第二充電模塊串聯的支路并聯。

通過采用上述技術方案，將第一充電模塊和第二充電模塊串聯設置且與短接旁路并聯設置，從而實現對變頻器預充電的效果。

作為本實用新型的改進，所述第一計時電路設置為計數器，所述計數器包括觸發端和溢出端，所述觸發端響應于啟動信號觸發，所述第一充電模塊包括并聯設置的第一NPN三極管和第一電阻，所述第一NPN三極管的基極耦接溢出端；所述第二充電模塊包括非門電路以及并聯設置第二NPN三極管以及第二電阻，所述非門電路的輸入端耦接溢出端，所述第二NPN三極管的基極耦接非門電路的輸出端。

通過采用上述技術方案，充電模塊包括并聯設置的NPN三極管和電阻，當三極管導通時，三極管所在支路相當于導線，使電阻被短接，當三極管的基極沒有接收到信號時，三極管所在支路相當于斷路，此時電阻對電能做功。