[实用新型]一种开关磁阻电机调速装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种开关磁阻电机调速装置，尤其是涉及一种能够解决电网突然断电状况下的控制电源以及系统内的其他用电设备供电问题的开关磁阻电机调速装置。

背景技术

现有的开关磁阻电机调速装置，通过回馈电抗器，回馈单元，逆变单元，制动单元进行组合，驱动开关磁阻电机SRM实现四象限运行，并且能够实现在电网断电状态下的制动减速停机。该调速装置结构如图1所示，各单元功率电路通过正负母线连接，正负母线间跨接滤波电容C。其中回馈单元通过回馈电抗器连接电网,具备整流和回馈功能；逆变单元连接电机，驱动电机电动或发电运行；制动单元在电网断电或回馈单元故障情况下可以对母线进行能量释放。

该调速装置存在以下缺陷：

一、为了实现断电后的能量释放，在四象限系统的基础上增加了制动单元，它由控制电源、控制电路、推动电路、功率电路、制动电阻等多个部分构成，增加了系统的复杂程度，降低了可靠性；

二、虽然三个单元的控制电源供电可以取自直流母线或交流电源，或储能装置，但均具有局限性。

三、由于矿用皮带或提升运输系统一般为中压（660V～3300V）产品，当控制电源取自直流母线时，中压的DC/DC变换器市场上没有现成的产品，需要定制开发，且器件选型难度较大，可靠性低。

四、若控制电源取自交流电源（与主回路不同的电源），全部或局部电网断电，控制电源也可能断电，这样就无法实现断电制动停机功能；当控制电源取自储能装置时，一般有电池和电容两种，若采用蓄电池等储能器件需要单独的隔爆（本安）结构才能符合矿用国家安标要求，技术复杂，实现难度大；当采用电容储能，数量太多，有限的空间难于实现放置。

实用新型内容

为克服上述缺陷，本实用新型提供了一种开关磁阻电机调速装置，该调速装置取消了直流母线上的制动单元，充分利用了回馈单元的功率电路，简化了硬件结构，体积小，成本低，可靠性高，同时实现了电网断电情况下控制电源的供给。

本实用新型提供的开关磁阻电机调速装置，包括：回馈单元、逆变单元、回馈电抗器组件，其中，回馈单元包括回馈单元功率电路，逆变单元包括逆变单元功率电路，回馈单元和逆变单元均包括控制电路、推动电路和带储能装置的控制电源，回馈单元功率电路和逆变单元功率电路通过正负母线连接，正负母线间跨接滤波电容，逆变单元连接电机；其中，该开关磁阻电机调速装置还包括：第一接触器、第二接触器、第一变压器、第二变压器、制动电阻单元、切换控制电路；

回馈单元功率电路依次通过回馈电抗器组件、第一接触器连接电网；

回馈单元的控制电路依次通过切换控制电路、第一变压器连接电网；

制动电阻单元通过第二接触器连接回馈电抗器组件前端,其中回馈电抗器组件与第一接触器连接的一端称为回馈电抗器组件前端；

回馈单元的控制电源及逆变单元的控制电源分别通过第二变压器连接于回馈电抗器组件前端；

切换控制电路与回馈单元的控制电源、回馈单元的控制电路、逆变单元的控制电路、第一接触器的线圈和第二接触器的线圈连接。

所述储能装置为电容或电池。

所述制动电阻单元采用星形或三角形接法。

所述回馈电抗器组件采用单电感、或采用电感与电容组合。

所述切换控制电路采用数字控制电路或模拟控制电路。

本实用新型提供的开关磁阻电机调速装置，取消了直流母线上的制动单元，充分利用了回馈单元的功率电路，通过只增加制动电阻单元和切换控制电路来实现电源断电后装置继续运行，在硬件方面，具有体积小，成本低，可靠性高特点；另一方面，切换控制电路用于控制两个接触器和回馈单元的工作状态，制动电阻单元在电网断电情况下消耗回馈单元释放的能量，回馈电能不但可以满足控制电源的需要，同时还可以为系统中的其它交流设备供电，满足系统四象限运行和断电制动停机的需要。

附图说明

图1为现有的开关磁阻电机调速装置的结构示意图；

图2为本实用新型开关磁阻电机调速装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。