[發(fā)明專利]一種基于變頻器分時復(fù)用的電氣傳動系統(tǒng)

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• 申請日: 2020-05-25
• 公開（公告）號: CN111585497A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李哲然;謝坤;劉峰;王璐;楊軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國艦船研究設(shè)計中心
• 主分類號: H02P27/04
• 分類號: H02P27/04;H02P5/74
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張宇;胡建平

1.一種基于變頻器分時復(fù)用的電氣傳動系統(tǒng)，其特征在于，包括：若干臺通用公共變頻器、開關(guān)陣列、若干臺輔機電動機及綜合管理監(jiān)控裝置；

各所述通用公共變頻器的輸出端與所述開關(guān)陣列的輸入端連接；所述開關(guān)陣列的輸出端與各所述輔機電動機連接；所述綜合管理監(jiān)控裝置與各所述通用公共變頻器及所述開關(guān)陣列連接；

所述綜合管理監(jiān)控裝置，用于在某臺目標(biāo)輔機電動機需要使用時，選擇處于空閑狀態(tài)的目標(biāo)通用公共變頻器，并接通所述開關(guān)陣列中與所述目標(biāo)通用公共變頻器及所述目標(biāo)輔機電動機連通的線路，加載與所述目標(biāo)輔機電動機對應(yīng)的控制參數(shù)，由所述控制參數(shù)控制所述目標(biāo)通用公共變頻器驅(qū)動所述目標(biāo)輔機電動機運轉(zhuǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)陣列中包括若干個可控開關(guān)以及開關(guān)陣列控制單元；

各所述通用公共變頻器通過所述可控開關(guān)與每個所述輔機電動機連接，其中，一個所述可控開關(guān)用于連接一個所述通用公共變頻器與一個所述輔機電動機；

所述開關(guān)陣列控制單元，用于與所述綜合管理監(jiān)控裝置進(jìn)行通信，以控制相應(yīng)的可控開關(guān)動作，接通所述開關(guān)陣列中與所述目標(biāo)通用公共變頻器及所述目標(biāo)輔機電動機連通的線路。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述綜合管理監(jiān)控裝置，具體用于根據(jù)所需執(zhí)行的任務(wù)及當(dāng)前系統(tǒng)運行工況，選擇所述目標(biāo)通用公共變頻器并將所述目標(biāo)輔機電動機的控制參數(shù)發(fā)送給所述目標(biāo)通用公共變頻器，同時選擇合適的開關(guān)陣列導(dǎo)通路徑，將導(dǎo)通指令發(fā)送給所述開關(guān)陣列控制單元，以由所述開關(guān)陣列控制單元根據(jù)所述導(dǎo)通指令控制連接所述目標(biāo)通用公共變頻器與所述目標(biāo)輔機電動機之間的可控開關(guān)導(dǎo)通，選通所述開關(guān)陣列的導(dǎo)通路徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述綜合管理監(jiān)控裝置，還用于在運行工況改變需要關(guān)閉所述目標(biāo)輔機電動機，啟動另一臺目標(biāo)輔機電動機時，向所述目標(biāo)通用公共變頻器發(fā)送停機指令，待停機完成后，向所述開關(guān)陣列控制單元發(fā)送新的導(dǎo)通指令，以由所述開關(guān)陣列控制單元根據(jù)所述新的導(dǎo)通指令控制連接所述目標(biāo)通用公共變頻器與所述另一臺目標(biāo)輔機電動機之間的可控開關(guān)導(dǎo)通，并將所述另一臺目標(biāo)輔機電動機的控制參數(shù)載入所述目標(biāo)通用公共變頻器進(jìn)行執(zhí)行，以實現(xiàn)通用公共變頻器的分時復(fù)用。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述綜合管理監(jiān)控裝置，還用于在所述目標(biāo)通用公共變頻器發(fā)生故障失效時，啟用剩余通用公共變頻器中處于空閑狀態(tài)的通用公共變頻器以替代所述目標(biāo)通用公共變頻器，從而達(dá)到備份的效果。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通用公共變頻器包括：控制電路、通信電路、母線電壓檢測電路、相電流檢測電路、信號調(diào)理電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路及模塊功率主電路；

由所述綜合管理監(jiān)控裝置發(fā)送的控制參數(shù)通過所述通信電路處理后由所述控制電路加載，所述控制電路根據(jù)電流反饋信號發(fā)送SVPWM控制信號控制所述模塊功率主電路，進(jìn)而控制輔機電動機運行，其中，所述電流反饋信號是實際三相電流通過所述相電流檢測電路、所述信號調(diào)理調(diào)理電路及所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路形成的，用于實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速、功率的控制，所述模塊功率主電路的控制參數(shù)根據(jù)所述母線電壓檢測電路檢測的電網(wǎng)電壓值進(jìn)行調(diào)解。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輔機電動機為三相交流電動機，其通過輸出軸驅(qū)動風(fēng)機、水泵及其他輔機機械設(shè)備。