史晗:1140V大功率矿用防爆变频器研制论文

史晗:1140V大功率矿用防爆变频器研制论文

本文主要研究内容

作者史晗(2019)在《1140V大功率矿用防爆变频器研制》一文中研究指出:本文以某企业设计研发大功率矿用防爆变频器为背景,设计了并研制1台1000kW/1140V的大功率矿用变频器。该变频器为两象限变频器,使用ABB ACS800核心控制板,使用DTC直接转矩控制方式对电机进行控制,具有精确的转矩控制及迅速的转矩响应。文中首先分析了国内低压矿用变频器产品市场需求及相关技术情况,对比了其它几种电机起动调速设备,证明了矿用变频器是性价比高的电机控制及调速设备。然后,本文对DTC直接转矩控制算法的发展历程、控制思路及基本原理进行了介绍。对变频器主回路使用的整流二极管、IGBT等关键器件,对其参数计算方法进行了研究,并结合矿用防爆变频器现场使用环境及相关标准要求,完成了主回路器件的设计选型。本文矿用防爆变频器电气设计分为变频器机芯电气设计和辅助控制电路电气设计。机芯电气设计部分,通过光纤转接板进行直流母线电压采集及信号处理、PWM信号光电转换、输出电流采样。通过对IGBT驱动电路进行分析,对IGBT驱动电路进行选型,并对其工作原理及主要性能参数进行了说明。通过对矿用防爆变频器现场控制需求进行研究,对辅助控制电路进行了电气设计,主要包括变频器人机界面、变频器控制接口、主电动机散热风机控制保护电路、变频器水冷散热器监控电路。大功率电力电子器件工作时将产生大量损耗。本文对变频器中整流二极管、IGBT等功率器件损耗计算方法进行分析,并计算了所研制变频器功率器件的损耗。对比分析矿用防爆变频器常用的热管散热、水冷散热两种散热方式,选择采用水冷散热方式并结合所研发变频器器件布置、装置结构等因素,完成了变频器水冷散热器设计。最后,对矿用防爆变频器样机所需进行的电气例行试验要求及试验方法进行了说明,并列举了所研制变频器进行例行试验的相关试验数据,所研制的变频器通过第三方检验机构的型式试验,各项电气性能满足国家相关标准。

Abstract

ben wen yi mou qi ye she ji yan fa da gong lv kuang yong fang bao bian pin qi wei bei jing ,she ji le bing yan zhi 1tai 1000kW/1140Vde da gong lv kuang yong bian pin qi 。gai bian pin qi wei liang xiang xian bian pin qi ,shi yong ABB ACS800he xin kong zhi ban ,shi yong DTCzhi jie zhuai ju kong zhi fang shi dui dian ji jin hang kong zhi ,ju you jing que de zhuai ju kong zhi ji xun su de zhuai ju xiang ying 。wen zhong shou xian fen xi le guo nei di ya kuang yong bian pin qi chan pin shi chang xu qiu ji xiang guan ji shu qing kuang ,dui bi le ji ta ji chong dian ji qi dong diao su she bei ,zheng ming le kuang yong bian pin qi shi xing jia bi gao de dian ji kong zhi ji diao su she bei 。ran hou ,ben wen dui DTCzhi jie zhuai ju kong zhi suan fa de fa zhan li cheng 、kong zhi sai lu ji ji ben yuan li jin hang le jie shao 。dui bian pin qi zhu hui lu shi yong de zheng liu er ji guan 、IGBTdeng guan jian qi jian ,dui ji can shu ji suan fang fa jin hang le yan jiu ,bing jie ge kuang yong fang bao bian pin qi xian chang shi yong huan jing ji xiang guan biao zhun yao qiu ,wan cheng le zhu hui lu qi jian de she ji shua xing 。ben wen kuang yong fang bao bian pin qi dian qi she ji fen wei bian pin qi ji xin dian qi she ji he fu zhu kong zhi dian lu dian qi she ji 。ji xin dian qi she ji bu fen ,tong guo guang qian zhuai jie ban jin hang zhi liu mu xian dian ya cai ji ji xin hao chu li 、PWMxin hao guang dian zhuai huan 、shu chu dian liu cai yang 。tong guo dui IGBTqu dong dian lu jin hang fen xi ,dui IGBTqu dong dian lu jin hang shua xing ,bing dui ji gong zuo yuan li ji zhu yao xing neng can shu jin hang le shui ming 。tong guo dui kuang yong fang bao bian pin qi xian chang kong zhi xu qiu jin hang yan jiu ,dui fu zhu kong zhi dian lu jin hang le dian qi she ji ,zhu yao bao gua bian pin qi ren ji jie mian 、bian pin qi kong zhi jie kou 、zhu dian dong ji san re feng ji kong zhi bao hu dian lu 、bian pin qi shui leng san re qi jian kong dian lu 。da gong lv dian li dian zi qi jian gong zuo shi jiang chan sheng da liang sun hao 。ben wen dui bian pin qi zhong zheng liu er ji guan 、IGBTdeng gong lv qi jian sun hao ji suan fang fa jin hang fen xi ,bing ji suan le suo yan zhi bian pin qi gong lv qi jian de sun hao 。dui bi fen xi kuang yong fang bao bian pin qi chang yong de re guan san re 、shui leng san re liang chong san re fang shi ,shua ze cai yong shui leng san re fang shi bing jie ge suo yan fa bian pin qi qi jian bu zhi 、zhuang zhi jie gou deng yin su ,wan cheng le bian pin qi shui leng san re qi she ji 。zui hou ,dui kuang yong fang bao bian pin qi yang ji suo xu jin hang de dian qi li hang shi yan yao qiu ji shi yan fang fa jin hang le shui ming ,bing lie ju le suo yan zhi bian pin qi jin hang li hang shi yan de xiang guan shi yan shu ju ,suo yan zhi de bian pin qi tong guo di san fang jian yan ji gou de xing shi shi yan ,ge xiang dian qi xing neng man zu guo jia xiang guan biao zhun 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中国矿业大学的史晗,发表于刊物中国矿业大学2019-07-18论文,是一篇关于带式输送机论文,矿用变频器论文,直接转矩控制论文,水冷散热器论文,防爆论文,中国矿业大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国矿业大学2019-07-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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