礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排，其組成主要包括：平波單元母排和逆變單元母排。平波單元母排為三層母排構(gòu)成，依次為直流正母排、直流零母排和直流負母排。逆變單元母排為五層母排構(gòu)成，依次為直流正母排、直流零母排、直流負母排、鉗位二極管連接母排和交流輸出母排，每層母排之間由絕緣板密封壓合。平波單元和逆變單元共用一個疊層母排，有利于降低回路中的雜散電感，抑制模塊兩端的電壓尖刺，減少du/dt的吸收電容，結(jié)構(gòu)更加緊湊美觀。
【專利說明】
礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種新的礦用高壓隔爆三電平變頻器母排結(jié)構(gòu)，具體地說，是一種礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著電壓等級及容量要求的增加，傳統(tǒng)的兩電平變頻器由于受電力電子功率器件耐壓的限制已經(jīng)難以滿足這些中高壓大容量應(yīng)用場合，直接使用兩電平變頻器實現(xiàn)高壓大容量化具有一定的困難，并且高壓應(yīng)用中兩電平變頻器輸出電壓的dv/dt很大，較大的dv/dt會帶來多種危害，比如可能加劇電機軸承電流,加劇電纜絕緣層老化，同時高dv/dt將會引起電磁干擾(EMI)問題。目前，礦用高壓隔爆三電平變頻器出現(xiàn)的dv/dt主要表現(xiàn)在母排的設(shè)計，大多數(shù)母排采用分體設(shè)計，平波單元和逆變單元的U、V和W三相為獨立的單元，這樣在它們的連接處必然會產(chǎn)生大量的雜散電感，在模塊關(guān)斷的瞬間，模塊承受的反相電壓升高，dv/dt會變大，電磁干擾增加。因此，合理的設(shè)計三電平變頻器的母排，有利于減小軸承電流，降低電纜絕緣層老化，使電磁干擾(EMI)問題大大減輕。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本實用新型針對礦用高壓隔爆三電平變頻器，設(shè)計了一種平波單元和逆變單元為一體的疊層母排結(jié)構(gòu)，具有低電感、低dv/dt、低電磁干擾、結(jié)構(gòu)更加緊湊美觀等優(yōu)點。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型公開了一種礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排，其組成主要包括:平波單元母排I和逆變單元母排2。平波單元母排I和逆變單元母排2采用一體的結(jié)構(gòu)設(shè)計，平波單元母排I由三層母排構(gòu)成，依次為直流正母排3、直流零母排4和直流負母排5。直流正母排輸出端子8與整流單元的正母線連接，同時連接直流檢測的正壓，直流零母排輸出端子9與直流檢測的零壓連接，直流負母排輸出端子10與整流單元的負母線和直流檢測的負壓連接。U相交流輸出端子11與輸出電抗器的U相連接，V相交流輸出端子12與輸出電抗器的V相連接，W相交流輸出端子13與輸出電抗器的W相連接。
[0005]逆變單元母排2由五層母排構(gòu)成，依次為直流正母排3、直流零母排4、直流負母排
5、鉗位二極管連接母排6和交流輸出母排7。直流正母排3、直流零母排4和直流負母排5為整張鋪設(shè)的母排，母排與電容和模塊通過銅端子連接，不同母排之間銅端子周圍采用絕緣墊圈增加爬電距離。直流零母排4在直流正母排3和直流負母排5之間鋪設(shè)，它們之間產(chǎn)生的寄生電容極性相反，可相互抵消。
[0006]直流正母排3、直流零母排4、直流負母排5、鉗位二極管連接母排6和交流輸出母排7之間采用絕緣板密封壓合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排的結(jié)構(gòu)圖。
[0008]圖2礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排局部視圖。

【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】:
[0010]如圖1所示，本實用新型礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排包括:平波單元母排I和逆變單元母排2。平波單元母排I和逆變單元母排2采用一體的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
[0011]如圖2所示，平波單元母排I為三層母排構(gòu)成，依次為直流正母排3、直流零母排4和直流負母排5。直流正母排輸出端子8與整流單元的正母線連接，同時連接直流檢測的正壓，直流零母排輸出端子9與直流檢測的零壓連接，直流負母排輸出端子10與整流單元的負母線和直流檢測的負壓連接。U相交流輸出端子11與輸出電抗器的U相連接，V相交流輸出端子12與輸出電抗器的V相連接，W相交流輸出端子13與輸出電抗器的W相連接。
[0012]逆變單元母排2為五層母排構(gòu)成，依次為直流正母排3、直流零母排4、直流負母排
5、鉗位二極管連接母排6和交流輸出母排7。直流正母排3、直流零母排4和直流負母排5為整張鋪設(shè)的母排，母排與電容和模塊通過銅端子連接，不同母排之間銅端子周圍采用絕緣墊圈增加爬電距離。直流零母排4在直流正母排3和直流負母排5之間鋪設(shè)，它們之間的產(chǎn)生寄生電容極性相反，可相互抵消。
[0013]根據(jù)趨膚效應(yīng)原理整張鋪設(shè)的母排具有阻抗小、低電感等優(yōu)點，有利于電流的傳輸。直流正母排3、直流零母排4、直流負母排5、鉗位二極管連接母排6和交流輸出母排7之間采用絕緣板密封壓合，疊層母排的表面安裝有防塵板，防止灰塵累積導(dǎo)致爬電擊穿。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排，其特征在于包括:平波單元母排(I)和逆變單元母排(2);平波單元母排(I)為三層母排構(gòu)成，依次為直流正母排(3)、直流零母排(4)和直流負母排(5);逆變單元母排(2)為五層母排構(gòu)成，依次為直流正母排(3)、直流零母排(4 )、直流負母排(5 )、鉗位二極管連接母排(6 )和交流輸出母排(7 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排，其特征在于:每層母排之間由絕緣板密封壓合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用高壓隔爆三電平變頻器疊層母排，其特征在于:平波單元和逆變單元共用一個疊層母排。
【文檔編號】H02M7/00GK203942455SQ201420379883
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】許開成, 陸文濤, 李志遠, 朱海軍, 楊春明 申請人:唐山開誠電控設(shè)備集團有限公司