[实用新型]一种低压大功率变频器的并机装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变频器扩容技术，具体涉及一种低压大功率变频器的并机装置。 

背景技术

在国内通用低压传动市场上，由于受到功率开关器件的容量限制，多数变频器生产厂家只生产400KW以下机型，导致单台变频器的容量受限，对于低压大功率变频器（430KW-800KW）的实现，可以采用并机技术，通过多台变频器并机扩容，不仅可以充分利用新型IGBT开关器件的优势，节约成本，减少系统体积，降低噪声，还可以提高系统动态响应速度。 

但变频器并机必须要解决以下问题： 

1、并机时，主、从机的频率、相位、幅度必须达到一致或小于容许误差，否则会引起系统不稳定或各逆变单元间产生环流。 

2、并机时，主、从机输出必须保持一致，否则，频率微弱差异的积累将造成系统输出幅度的周期性变化和波形畸变，相位不同使输出幅度不稳。 

3、并机时，主、从机输出均流要求高，均流包括有功和无功均流，即功率的平均分配包括有功功率和无功功率的平均分配。 

4、并机时，故障保护除单台变频器故障保护外，当均流或同步异常时，整个系统要有相应的快速保护处理。 

发明内容

本实用新型的目的是针对上述并机过程中存在的问题，能缩短传输时间，确保主、从机IGBT驱动的同步性和故障处理的实时性的低压大功率变频器的并机装置。 

本实用新型目的的实现方式为，一种低压大功率变频器的并机装置，选两台相同功率的低压变频器其中一台作为主机、另一台作为从机，主、从机的三相端子L1、L2、L3分别并联后再与三相输入输入电源进线连接；主、从机的直流母线端子P、N一一对应连接，两变频器的输出端分别接一台相同型号的输出电抗器，各输出电抗器的输出端并联后再接负载电机； 

主、从机各有一块光纤板，光纤板上有带CAN接口和SCI接口的单片机和光纤收发器，主、从机光纤板上的光纤收发器一一对应；主、从机之间采用单片机进行SCI串口通信，光纤板与主机控制板之间采用CAN通信，主、从机之间采用光纤板进行数据交换。 

本实用新型选两台相同功率的低压变频器，其中一台作为主机、另一台作为从机，主、从机的三相输入电源并联，直流母线端子对接，确保直流母线电压稳定，实现有功和无功的并联。变频器的输出端分别接一台相同型号的输出电抗器，保证两台变频器输出功率平衡，各输出电抗器的输出端并联后再接负载电机。主、从机各有一块光纤板，光纤板上有带CAN接口和SCI接口的单片机和光纤收发器，主、从机光纤板上的光纤收发器一一对应；主、从机之间采用单片机进行SCI串口通信，光纤板与本机控制板之间采用CAN通信。从机传送本机的输出电流、输出功率、输出电压、温度、逻辑状态信号等信息给主机，主机传送逻辑使能信号给从机。 

主机接收从机的信息后实现整机的变频控制算法，调制的PWM脉冲波和从机的故障信号通过光纤板上的光纤收发器进行传输，以缩短传输时间，确保主、从机IGBT驱动的同步性和故障处理的实时性。 

附图说明

图1是主机光纤板结构示意图， 

图2是从机光纤板结构示意图， 

图3是本实用新型硬件部分连接图。 

具体实施方式

下面参照附图详述本实用新型。 

本实用新型选两台相同功率的低压变频器其中一台作为主机、另一台作为从机。主、从机的三相输入端子L1、L2、L3分别并联后再与三相输入电源进线连接；主、从机的直流母线端子连接，即主机的直流母线正端子P接从机的直流母线正端子P，主机的直流母线负端子N接从机的直流母线负端子N，确保直流母线电压稳定，解决均流问题。变频器的输出端分别接一台相同型号的输出电抗器，各输出电抗器的输出端并联后再接负载电机，保证两台变频器输出功率平衡。 

参照图1、图2，主、从机光纤板有控制板连接座，电源板连接座，光纤收发器连接座和单片机串口收发连接座。发送光纤座型号是Agilent HFBR-1521,接收光纤座型号是Agilent HFBR-2521。 

主、从机光纤收发器连接座的端口1之间采用光纤连接，发送光纤器型号是Agilent HFBR-1521,接收光纤器型号是Agilent HFBR-2521。单片机串口收发连接座的端口2之间也采用光纤座连接，发送光纤器型号是Agilent HFBR-1414/ST,接收光纤器型号是Agilent HFBR-2412/ST。