專利名稱：大功率igbt整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采用全控型器件IGBT的大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控
直ο
背景技術(shù)：
目前，以可控硅(晶閘管)為功率器件的直流傳動(dòng)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用在工業(yè)企業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域。但是采用本空性可控硅控制的直流傳動(dòng)系統(tǒng)雖然具有高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、調(diào)速性能好、 系統(tǒng)反應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，但是仍然存在著電網(wǎng)功率因數(shù)較低，諧波污染電網(wǎng)的問(wèn)題，目前提高功率因數(shù)及抑制電網(wǎng)諧波的方法是配置無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，該種方法增加了投資成本，造成了能源浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種采用全控型器件的大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置，該裝置可實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的四象限或二象限控制，可減小諧波產(chǎn)生，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，投資少，并可提高電機(jī)的使用壽命。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置，包括兩組由IGBT器件與二極管組成的三相整流橋，整流橋進(jìn)線端設(shè)有緩沖電抗器Lx與電網(wǎng)相連接，整流橋出線端經(jīng)濾波電抗器 Ll^1 > Ll_2與直流電機(jī)相連接。該裝置兩組同時(shí)工作時(shí)，為四象限能量回饋型結(jié)構(gòu)，一組為整流工作狀態(tài)，另一組為逆變工作狀態(tài)；在直流電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，為交流變直流的整流狀態(tài)；在直流電機(jī)制動(dòng)時(shí)，該裝置為逆變狀態(tài)，將直流逆變?yōu)榻涣?，能量回饋電網(wǎng)。該裝置其中的一組工作時(shí)，為兩象限整流結(jié)構(gòu)，能量由電網(wǎng)輸送給直流電機(jī)。所述的每個(gè)三相整流橋由六個(gè)IGBT器件組成，每個(gè)IGBT器件與一個(gè)二極管并聯(lián)； 每個(gè)IGBT器件由IGBT驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)，由直流傳動(dòng)數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對(duì)IGBT驅(qū)動(dòng)電路的控制。該裝置還包括勵(lì)磁供電電源，勵(lì)磁供電電源由兩個(gè)IGBT器件和兩個(gè)二極管組成H 橋結(jié)構(gòu)，輸入端和輸出端分別設(shè)有緩沖電感。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是該裝置可實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的四象限或兩象限控制，可減小諧波產(chǎn)生，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，投資少，并可提高電機(jī)的使用壽命。

圖1是大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
見(jiàn)圖1，大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置，包括兩組由IGBT器件與二極管組成的三相整流橋Ql、Q2，整流橋進(jìn)線端設(shè)有緩沖電抗器Lx與電網(wǎng)相連接，整流橋出線端經(jīng)濾波電抗器UfI^2與直流電機(jī)D相連接。緩沖電抗器Lx與濾波電抗器Lh、I^_2均起到濾除諧波的作用。該裝置兩組同時(shí)工作時(shí)，為四象限能量回饋型結(jié)構(gòu)，一組為整流工作狀態(tài)，另一組為逆變工作狀態(tài)；在直流電機(jī)D啟動(dòng)時(shí)，為交流變直流的整流狀態(tài)；在直流電機(jī)D制動(dòng)時(shí)， 該裝置為逆變狀態(tài)，將直流逆變?yōu)榻涣?，能量回饋電網(wǎng)。該裝置其中的一組工作時(shí)，為兩象限整流結(jié)構(gòu)，能量由電網(wǎng)輸送給直流電機(jī)D。所述的每個(gè)三相整流橋由六個(gè)IGBT器件組成，每個(gè)IGBT器件與一個(gè)二極管并聯(lián)； 每個(gè)IGBT器件由IGBT驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)，由直流傳動(dòng)數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對(duì)IGBT驅(qū)動(dòng)電路的控制。該裝置還包括勵(lì)磁供電電源Q3，勵(lì)磁供電電源Q3由兩個(gè)IGBT器件和兩個(gè)二極管組成H橋結(jié)構(gòu)，輸入端設(shè)有緩沖電感Li，輸出端設(shè)有緩沖電感L2。本裝置用全控型器件IGBT組成的PWM整流電路一組工作時(shí)用于直流電機(jī)的兩象限調(diào)速，兩組PWM整流電路能夠?qū)崿F(xiàn)直流電機(jī)的四象限運(yùn)行。其中一組為正組整流橋，另一組為負(fù)組整流橋，任何情況下，其中一組為整流工作狀態(tài)，另一組則處于逆變工作狀態(tài)。通過(guò)直流傳動(dòng)數(shù)字電路和IGBT驅(qū)動(dòng)電路，可實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)的啟動(dòng)、停止、調(diào)速制動(dòng)的控制。 在回饋制動(dòng)模式，能量可回饋電網(wǎng)。
權(quán)利要求1.大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置，其特征在于，包括兩組由IGBT器件與二極管組成的三相整流橋，整流橋進(jìn)線端設(shè)有緩沖電抗器Lx與電網(wǎng)相連接，整流橋出線端經(jīng)濾波電抗器Lm、Ll_2與直流電機(jī)相連接；該裝置兩組同時(shí)工作時(shí)，為四象限能量回饋型結(jié)構(gòu)， 一組為整流工作狀態(tài)，另一組為逆變工作狀態(tài)；在直流電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，為交流變直流的整流狀態(tài)；在直流電機(jī)制動(dòng)時(shí)，該裝置為逆變狀態(tài)，將直流逆變?yōu)榻涣?，能量回饋電網(wǎng)；該裝置其中的一組工作時(shí)，為兩象限整流結(jié)構(gòu)，能量由電網(wǎng)輸送給直流電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置，其特征在于，所述的每個(gè)三相整流橋由六個(gè)IGBT器件組成，每個(gè)IGBT器件與一個(gè)二極管并聯(lián)；每個(gè)IGBT器件由IGBT驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)，由直流傳動(dòng)數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對(duì)IGBT驅(qū)動(dòng)電路的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置，其特征在于， 該裝置還包括勵(lì)磁供電電源，勵(lì)磁供電電源由兩個(gè)IGBT器件和兩個(gè)二極管組成H橋結(jié)構(gòu)， 輸入端和輸出端分別設(shè)有緩沖電感。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種大功率IGBT整流電路直流傳動(dòng)數(shù)控裝置，包括兩組由IGBT器件與二極管組成的三相整流橋，整流橋進(jìn)線端設(shè)有緩沖電抗器與電網(wǎng)相連接，整流橋出線端經(jīng)濾波電抗器與直流電機(jī)相連接。該裝置為四象限能量回饋型結(jié)構(gòu)，在直流電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，為交流變直流的整流狀態(tài)；在直流電機(jī)制動(dòng)時(shí)，該裝置為逆變狀態(tài)，將直流逆變?yōu)榻涣?，能量回饋電網(wǎng)。該裝置還包括勵(lì)磁供電電源，勵(lì)磁供電電源由兩個(gè)IGBT器件和兩個(gè)二極管組成H橋結(jié)構(gòu)，輸入端和輸出端分別設(shè)有緩沖電感。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是該裝置可實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的四象限或兩象限控制，可減小諧波產(chǎn)生，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，投資少，并可提高電機(jī)的使用壽命。
文檔編號(hào)H02P7/28GK202111651SQ20112019673
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者胡靜娟 申請(qǐng)人:鞍山新興石油科技有限公司