大元广盛矿用防爆变频器

文:2014年6月

防爆变频器的特点
    1、必须防爆。

    2、通常与一般电气产品相比变频器、电动机和电源距离更远,这样380V三相四线制供电方式线路损耗过大,所以其电压等级是660V、1140V,甚至3300V。这与受电设备的功率大小有关,一般≤100kW是660V;100~1000kW是1140V;≥1000kW是3300V。

    3、抗干扰要求严格,不可因使用变频器后由于谐波干扰对其他用电设备造成影响,亦不可由于高频电磁干扰影响其它电子设备的正常使用。

    4、矿用设备自身的特殊性要求,例如寿命长、性能可靠以及电气传动行业的其他需要。

大元矿用防爆变频器机型
    目前大元广盛已经研发的防爆变频器有如下机器,并取得了相关的防爆资格证书。

    相关机型见表1

矿用防爆变频器技术分析
    1.变频器的主回路部分(见图1)

图1  主回路电气原理框图

    变频器主回路包括空气断路器、三相整流器、滤波电容、IGBT逆变器

    2.变频器的控制回路部分

    变频器控制部分包括CPU控制器、IGBT驱动电路、电流检测电路、电压检测电路、保护电路、操作显示电路。其控制原理框图如图2。

    3、软件控制理论

    有多种控制模式,V/F控制、开环矢量控制、闭环矢量控制,直接转矩控制等。

    控制框图如图3、图4

图3  磁链和转矩闭环矢量控制框图

图4  磁链和转矩开环矢量控制框图

4、防爆壳内结构布局

    由于变频器的所有元件都装在防爆腔内,空气不能与外界发生流动现象,散热问题成为该变频器所要解决的关键问题之一。在这里我们采用了一种新的散热技术-热管散热技术。我们将主回路设计成一个大单元,安装在长方形防爆腔内后壁,后壁上通过一个过度散热器与IGBT模块、整流模块等发热元件接合,防爆外壳外壁加焊槽形散热器,过度散热器与槽形散热器通过热管相连接。变频器内部产生的热量就通过防爆腔后壁过度散热器-热管-槽形散热器散发出去。

    内部结构在保证安全距离的情况下尽量使布局紧凑,这样就能减小了整个变频器的体积。

大元广盛矿用防爆变频器优点和适用范围
    大元广盛生产的隔爆兼本质安全型变频器属于全新的设计思路将变频、矢量控制、隔爆及本质安全等技术相结合,具有多种控制模式、低速高转矩、体积小、运行稳定等特性。同时我司生产的防爆变频器有突出的低速运行高转矩输出的特性,所以应用范围更加广泛。不仅可用于如风机、水泵、粉碎机等中低端应用场合,也可用于提升机、刮板机、猴车等中高端应用场合。

    目前大元广盛生产的防爆变频器已经成功地应用于金十源矿业有限公司等多家企业。

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