[實用新型]具有風冷卻機組的高頻三電平整流熱處理設備有效

申請號：	201720217636.0	申請日：	2017-03-06
公開（公告）號：	CN206835005U	公開（公告）日：	2018-01-02
發明（設計）人：	阮樹成	申請（專利權）人：	阮樹成
主分類號：	H02M7/217	分類號：	H02M7/217;H02M1/42;F27D9/00
代理公司：	暫無信息	代理人：	暫無信息
地址：	321100 浙***	國省代碼：	浙江;33
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摘要：
搜索關鍵詞：	具有風冷機組高頻電平整流熱處理設備
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【權利要求書】：

1.一種具有風冷卻機組的高頻三電平整流熱處理設備，包括三相交流電源、交流接觸器，其特征在于：還包括高頻三電平整流器由控制板、IGBT模塊QT₁、QT₂、QT₃、QT₄、QT₅、QT₆，二極管VD₁、VD₂、VD₃、VD₄、VD₅、VD₆、VD₇、VD₈、VD₉、VD₁₀、VD₁₁、VD₁₂、濾波薄膜電容C₁、C₂，其中，三相交流電源經交流接觸器觸點連接，相序之間連接電容C_a、C_b、C_c，三相交流電源的相線分別穿入互感磁環F_a，F_b、F_C，磁環電感分別連接到控制板三相交流電壓取樣端A、B、C，三相交流電源的U_a相經電感L_a連接到二極管VD₁陽極與二極管VD₂陰極串聯相接的中點，二極管VD₁陰極接IGBT模塊QT₁集電極，二極管VD₂陽極接IGBT模塊QT₄發射極，二極管VD₈陰極接IGBT模塊QT₄發射極，二極管VD₇陽極接IGBT模塊QT₁集電極，三相交流電源的U_b相經電感L_b連接到二極管VD₃陽極與二極管VD₄陰極串聯相接的中點，二極管VD₃陰極接IGBT模塊QT₂集電極，二極管VD₄陽極接IGBT模塊QT₅發射極，二極管VD₁₀陰極接IGBT模塊QT₅發射極，二極管VD₉陽極接IGBT模塊QT₂集電極，三相交流電源的Uc相經電感L_c連接到二極管VD₅陽極與二極管VD₆陰極串聯相接的中點，二極管VD₅陰極接IGBT模塊QT₃集電極，二極管VD₆陽極接IGBT模塊QT₆發射極，二極管VD₁₂陰極接IGBT模塊QT₆發射極，二極管VD₁₁陽極接IGBT模塊QT₃集電極，高頻三電平整流器控制板輸出六路SPWM₁、SPWM₂、SPWM₃、SPWM₄、SPWM₅、SPWM₆依次分別連接IGBT模塊QT₁、QT₂、QT₃、QT₄、QT₅、QT₆柵極，二極管VD₇、VD₉、VD₁₁陰極分別連接一層母線，并連接濾波薄膜電容C₁一端，作為高頻三電平整流器直流輸出電壓的正端，直流電壓取樣信號DCB連接控制板DCIN端，二極管VD₈、VD₁₀、VD₁₂陽極分別連接另一層母線，并連接濾波薄膜電容C₂一端，作為高頻三電平整流器直流輸出電壓的負端，并且接地，IGBT模塊QT₁、QT₂、QT₃發射極與QT₄、QT₅、QT₆集電極互連，并與濾波薄膜電容C₁、C₂另一端連接，IGBT模塊、二極管散熱板水盒注入冷水循環冷卻；

數字信號處理控制板由DSP芯片可編程相位控制產生超前、滯后交替移相的兩路脈寬調制PWM₁、PWM₂信號，上管、下管設互鎖死區時間t_DT，分別經光纖耦合到兩塊雙路IGBT驅動板，構成雙路IGBT模塊并聯連接的兩個半橋合成為H橋逆變器，變壓器匹配串聯諧振負載電路，四個橋臂IGBT模塊斜對角導通、截止，零功率軟啟動，超前、滯后交替移相開關時間相等功耗均衡克服固定橋臂功耗大的缺陷，第一塊雙路IGBT驅動板輸出接口P₁、P₂、P₃依次連接IGBT模塊H橋逆變器橋臂A的管組Q₁柵極、集電極、發射極，第一塊雙路IGBT驅動板輸出接口J₁、J₂、J₃依次連接IGBT模塊H橋逆變器橋臂A的管組Q₁n柵極、集電極、發射極，第一塊雙路IGBT驅動板輸出接口P₄、P₅、P₆依次連接IGBT模塊H橋逆變器橋臂C的管組Q₃柵極、集電極、發射極，第一塊雙路IGBT驅動板輸出接口J₄、J₅、J₆連接IGBT模塊H橋逆變器橋臂C的管組Q₃n柵極、集電極、發射極，第二塊雙路IGBT驅動板輸出接口P₁、P₂、P₃連接IGBT模塊H橋逆變器橋臂B的管組Q2柵極、集電極、發射極，第二塊雙路IGBT驅動板輸出接口J₁、J₂、J₃依次連接IGBT模塊H橋逆變器橋臂B的管組Q₂n柵極、集電極、發射極，第二塊雙路IGBT驅動板輸出接口P₄、P₅、P₆依次連接IGBT模塊H橋逆變器橋臂D的管組Q₄柵極，集電極，發射極，第二塊雙路IGBT驅動板輸出接口J₄、J₅、J₆依次連接IGBT模塊H橋逆變器橋臂D的管組Q₄n柵極、集電極、發射極；

IGBT模塊H橋逆變器橋臂A管組、C管組散熱板分別裝配兩個冷水盒，兩個冷水盒進水管分別連接風冷式冷水機組的出水管，水盒出水管分別連接風冷式冷水機組的進水管，IGBT模塊H橋逆變器橋臂A的管組Q₁集電極連接銅排，IGBT模塊H橋逆變器橋臂A的管組Q₃發射極連接銅排，兩塊銅排絕緣層分隔疊合，兩塊銅排之間連接第一組濾波薄膜電容C₃，IGBT模塊H橋逆變器橋臂A的管組Q₁發射極與IGBT模塊H橋逆變器橋臂C的管組Q₃集電極互連導線串入磁環E₁為電感L₁接到直流母線第一層的一塊銅板，直流母線第一層的一塊銅板連接阻抗匹配變壓器T電感TL₁的一端，IGBT模塊H橋逆變器橋臂A的管組Q₁n集電極連接銅排，IGBT模塊H橋逆變器橋臂A的管組Q₃n發射極連接銅排，兩塊銅排絕緣層分隔疊合，兩塊銅排之間連接第二組濾波薄膜電容C₄，IGBT模塊H橋逆變器橋臂A的管組Q₁n發射極與IGBT模塊H橋逆變器橋臂C的管組Q₃n集電極互連導線串入磁環E₁為電感L₂接到直流母線第一層的一塊銅板，電感L₂與電感L₁導線反向串入磁環E₁，阻抗匹配變壓器T電感TL₁另一端連接電容C₀一端，阻抗匹配變壓器T電感TL₂與感應爐諧振電感L、諧振電容C串聯相接，并且穿入電流互感取樣磁環電感il，阻抗匹配變壓器T電感TL₂兩端作為逆變器輸出電壓測量接口，阻抗匹配變壓器T鐵氧體磁芯冷卻進水管、電感TL₁進水管、電感TL₂進水管連接風冷式冷水機組的出水管，阻抗匹配變壓器T鐵氧體磁芯冷卻出水管、電感TL₁出水管、電感TL₂出水管連接風冷式冷水機組的進水管，諧振電容C₀水箱進水管連接風冷式冷水機組的出水管，諧振電容C₀水箱出水管連接風冷式冷水機組的進水管，IGBT模塊H橋逆變器橋臂B的管組、D的管組散熱板分別裝配兩個冷水盒，兩個冷水盒進水管分別連接風冷式冷水機組的出水管，水盒出水管分別連接風冷式冷水機組的進水管，IGBT模塊H橋逆變器橋臂B的管組Q₂集電極連接銅排，IGBT模塊H橋逆變器橋臂D的管組Q₄發射極連接銅排，兩塊銅排絕緣層分隔疊合，兩塊銅排之間連接第三組濾波薄膜電容C₅，IGBT模塊H橋逆變器橋臂B的管組Q₂發射極與IGBT模塊H橋逆變器橋臂D的管組Q₄集電極互連導線串入磁環E₂為電感L₃接到直流母線第一層另一塊銅板，直流母線第一層另一塊銅板連接電容C₀的另一端，IGBT模塊H橋逆變器橋臂B的管組Q₂n集電極連接銅排，IGBT模塊H橋逆變器橋臂D的管組Q₄n發射極連接銅排，兩塊銅排絕緣層分隔疊合，兩塊銅排之間連接第四組濾波薄膜電容C₆，IGBT模塊H橋逆變器橋臂B的管組Q₂n發射極與IGBT模塊H橋逆變器橋臂D的管組Q₄n集電極互連導線串入磁環E₂為電感L₄接到直流母線第一層另一塊銅板，電感L₄與電感L₃導線反向串入磁環E₂。