[实用新型]一种变频器直流母线充电装置

说明书

本实用新型涉及一种变频器直流母线充电装置，属于电源节能技术领域，其包括充电电路和安装充电电路的机箱，充电电路包括与变频器直流母线正负极连接的充电开关单元和连接三相电网的逆变单元，充电开关单元串联有滤波储能器，逆变单元与充电开关单元和滤波储能器并联，滤波储能器两端电压大于或等于预设电压值时，充电开关单元闭合。将变频器在制动状态下的能量反馈回电网，节约电能损耗，同时降低变频器应用系统整体成本。

技术领域

本实用新型涉及电源节能技术领域，尤其是涉及一种变频器直流母线充电装置。

背景技术

变频器通常包括与电网连接的整流单元和电机连接的逆变单元,整流单元用于将三相交流电整流成直流电,逆变单元用于将整流单元输出的直流电逆变成频率可调的交流电,以带动电机实现变频调速。

而当电机减速或者传动的负载减小时，此时电机转速大于变频器输出同步转速，传送系统中储存的机械能经异步电动机转化为电能。此时电机处于发电状态，变频器逆变单元的六个回馈二极管将这种电能回馈到直流侧，导致变频器直流母线电压升高而无法正常工作。

为保证变频器直流母线电压保持在正常范围内，必须对这些能量进行处理，现有的处理方式是将整流单元和回馈单元一体设计，这种结构导致电路所选用的器件要按照设备所承受的最大负荷来计算，也就是说，回馈单元所选用的器件必须与整流单元所选用的器件基本一致，而在实际应用中，回馈单元上流过的能量显然小于整流单元，因此这种一体设计的技术，会造成变频器应用系统整体上的成本较高。

因此需要提出一种新的技术方案来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种变频器直流母线充电装置，将变频器在制动状态下的能量反馈回电网，节约电能损耗，同时降低变频器应用系统整体成本。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种变频器直流母线充电装置，包括充电电路和安装充电电路的机箱，所述充电电路包括与变频器直流母线正负极连接的充电开关单元和连接三相电网的逆变单元，所述充电开关单元串联有滤波储能器，所述逆变单元与充电开关单元和滤波储能器并联，所述滤波储能器两端电压大于或等于预设电压值时，所述充电开关单元闭合。

通过采用上述技术方案，通过设置充电电路，当充电电流与变频器配合使用时，能够将变频器在制动状态下的能够能量反馈到三相电网上，节约了电能的损耗，并通过设置电路，在一个充电开关单元的控制下，对滤波储能器的电流就行限制，起到保护充电装置的同时，降低变频器应用系统整体成本。

本实用新型进一步设置为：所述充电开关单元与变频器直流母线之间连接有保护单元，所述保护单元为桥式整流电路，所述保护单元的一端与滤波储能器连接，所述保护单元的另一端与充电开关单元背离滤波储能器的一端连接。

通过采用上述技术方案，通过设置保护单元能够防止变频器直流母线与充电开关单元连接时，正负极接反时对充电电路的影响，同时保护单元为桥式整流单元，因此在二极管的作用下，能够有效防止三相电网的交流电直接流入变频器直流母线上。

本实用新型进一步设置为：所述充电开关单元包括相互并联设置的开关元件和充电电阻。

通过采用上述技术方案，通过设置开关元件对滤波储能器的充电与否进行控制，通过设置充电电阻，限制进入滤波缓冲器的电流大小，从而延长滤波缓冲器的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述开关元件为继电器、接触器或IGBT开关中的一种。

通过采用上述技术方案，继电器、接触器或IGBT开关元件均为电控开关，使用时可以根据缓冲电容充电时所产生的电流来确定合适的电控开关类型。

本实用新型进一步设置为：所述充电开关单元、逆变单元、滤波储能器和保护单元均由分立式器件连接构成。