[實用新型]一種用于變頻器抗干擾型小立板

有效

• 申請號: 201720961364.5
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN207200571U
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 許佳寶
• 申請（專利權）人: 上海偉肯實業有限公司
• 主分類號: H02M1/44
• 分類號: H02M1/44
• 代理公司: 上海三方專利事務所31127
• 代理人: 吳瑋,李美立

[技術領域]

本實用新型涉及變頻器技術領域，具體的說是一種用于變頻器抗干擾型小立板。

[背景技術]

隨著我國市場經濟的快速發展能源的使用量正在急劇加大，我國不僅是全世界最大的煤炭生產國，也是世界上最大的煤炭消費國，煤礦的高產高效化是煤炭行業發展的必由之路。作為煤礦生產最為主要的設備之一，防爆變頻器的發展直接影響著煤礦的產量及效率。為了滿足煤礦大傾角綜采工作面要求，提高煤礦的出煤率，采用四象限變頻器現已成為發展的趨勢。采用四象限變頻器，一方面可以調整輸入的功率因數，消除對電網的諧波污染，讓變頻器真正成為"綠色產品"。另一方面可以將電動機回饋產生的能量反送到電網，達到節能的效果。能實現煤礦設備高度自動化控制，為煤礦企業降低生產成本、提高生產效率、降低運行維護成本。

目前行業變頻器的工作環境，都十分惡略。電網波動大，負載設備多，干擾源多。尤其是采煤機牽引變頻器，現場濕度大，震動劇烈，溫度高，干擾大，能夠適應采煤機的變頻器，可以適應煤礦的任何工作地點。小立板的性能十分優越，在我國的防爆變頻器行業中廣泛應用，DTC優越的性能和可靠的穩定性，完全可以滿足采煤機牽引變頻器的需要，缺點是容易受到震動和干擾影響。由于綜采面電網污染嚴重，干擾大，會造成變頻器運行不穩定。

因此如果能采用一種抗干擾強的小立板，應用到采煤機變頻器中，便能大大的提高生產效率、降低運行維護成本。

[發明內容]

本實用新型的目的在于，研發一種抗干擾強小立板，必須滿足現場干擾，震動，高溫的惡劣環境中應用,來實現產品的穩定性。

為實現上述目的，設計一種用于變頻器抗干擾型小立板，其特征在于，所述小立板中的電路板采用4層板結構，由上至下分別為適配板、電源層、地線層以及鐵板層，電路板內包括直流檢測電路、交流輸出檢測電路、溫度檢測、電流檢測電路，以及驅動電路，在其中輸出電壓檢測電路和直流電壓檢測電路上分別并聯一電容進行濾波，避免傳導干擾。

變頻器內部采用緊湊空間構造，在適配板的下方設有鐵板進行電磁屏蔽。

所述電路板采用PCB制板，所述PCB板厚度2mm，板厚:2.00mm+/-0.15mm，銅厚:1oz，電路板中的接插件，比如電容，電感，端子，大封裝芯片都要涂704硅橡膠做固化處理。

為了增強電路板的穩定性，電路板中的IC芯片都采用工業級芯片，耐溫為-40℃—80℃。

本實用新型的用于變頻器抗干擾型小立板，經考核合格：

(1)電路板組裝到整機中做震蕩測試，加速度為60G,震動頻率100HZ,振幅是0.35mm，性能穩定；

(2)電路板在65度溫度下，長時間運行，電路板能穩定；

(3)電路板打群脈沖測試是否報故障，電路板在測試實驗室多臺變頻器同時工作時無報故障。

[附圖說明]

圖1為小立板直流和交流檢測電路原理圖

[具體實施方式]

現結合附圖及實施例對本實用新型的技術方案作進一步闡述，相信對本領域技術人員來說是清楚的。

如圖1所示，由于小立板在整個變頻器中屬于執行機構。主要功能是各種檢測電路，直流檢測，交流輸出檢測，溫度檢測，電流檢測，以及驅動電路。在電網干擾比較大的環境中，直流檢測電路和交流檢測電路，最容易受干擾，在設計時要特別注意。

主要難點：

(1)滿足現場電網波動大，負載設備多，電網電壓忽高忽低，現場干擾大的要求。

(2)滿足變頻器體積小，功率大，空間溫度高的要求。

(3)滿足劇烈震動的要求。

本實用新型為實現技術目的，采用的技術方案：

(1)電路板的抗干擾

變頻器內部空間緊湊，為了減小變頻器內部的輻射干擾，適配板的下方有鐵板進行電磁屏蔽，電路板制板時采用4層板結構，中間是電源層和地線層，減小電磁干擾。電路板中的輸出電壓檢測和直流電壓檢測電路都并聯電容進行濾波，避免傳導干擾。不加電容的時候，在電網較差環境中，變頻器會出現輸出短路故障，加電容以后系統運行穩定。

(2)電路板的耐高溫

為了增強電路板的穩定性，電路板中的IC芯片都采用工業級芯片，耐溫為-40℃—80℃。老化試驗不采用傳統的老化箱試驗，質檢人員需要直接在采煤機變頻器中，模擬現場環境，進行加載老化試驗，老化時間24小時，時時監控機器內部溫度，和機器的運行情況。

(3)電路板的抗震性

為了增加電路板的抗干擾性，電路板在PCB制板時，PCB板厚度2mm

工藝要求：

層數：4層