[实用新型]矿用一拖二型有源电力滤波装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿用绞车配套机电设备，尤其是一种矿用一拖二有源电力滤波装置，适用于矿用绞车控制。

背景技术

在许多工矿企业中，绞车是经常被用到的一种设备。该类设备通常是靠由两套整流变压器分别供电的两台直流电机进行拖动的，其中一台直流电机带动绞车上升，另一台电机带动绞车下降。我们都知道，整流设备的使用会产生大量的谐波，对电网造成污染，影响供电安全，是需要对其进行谐波治理的。传统的治理方法是在两套整流装置前各设置一套滤波装置(见附图2)。根据本发明人对此类负载的特性和现场测试数据的分析，我们可以了解到当一台电机处于电动状态的时候，另一台电机处于拖动状态。处于电动状态的电机在整流变的带动下会产生大量的谐波电流，但是处于拖动状态的电机只会产生一个反方向的基波电流(即发电状态)，并不产生谐波电流。因此，无论绞车是上升还是下降，只可能是一台电机处于电动状态一台电机处于拖动状态，即只可能是一边产生谐波电流。显然，这种结构配置不仅占用较大的设备安置空间，同时也是对设备资源的一种浪费。

实用新型内容

本实用新型发明的目的：旨在提出一种全新的矿用一拖二型有源电力滤波装置，既能保证矿用绞车的正常安全运行，同时还减少一套滤波器的使用。适用于矿用绞车控制。

这种矿用一拖二型有源电力滤波装置，包括两台带动绞车的直流电机5-1、5-2，与每台电机配套的开口式电流互感器1-1、1-2，零序互感器3-1、3-2，整流装置4-1、4-4，以及滤波器2-3，其特征在于：该装置应用一台滤波器2-3并通过两台接触器(复合开关)KM₁和KM₂，将一台滤波器2-3通过与之配套的两台接触器KM₁和KM₂，并联在两台直流电机的工作电路中，即将由滤波器2-3引出的一支路经接触器(复合开关)KM₁连接到开口式电流互感器1-1与零序互感器3-1之间的电路中；将经滤波器2-3引出的另一支路经接触器(复合开关)KM₂连接到开口式电流互感器1-2与零序互感器3-2之间的电路中，并同时将滤波器2-3的第三引出线并联在两直流电机驱动电路中的两开口式电流互感器1-1、1-2之间。

根据以上技术方案提出的这种矿用一拖二型有源电力滤波装置，通过增设的两个接触器及设计电路的改进，不仅省去了一套滤波器而且还减少了电能的消耗及设备的投入，而且还可以节约了占地空间。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为传统装置的电控示意图。

图中：1-1开口式电流互感器  1-2开口式电流互感器  3-1零序互感器  3-2零序互感器  4-1整流装置  4-2整流装置  5-1直流电机5-2直流电机

具体实施方式

以下结合附图进一步描述本实用新型；

如附图1所示的这种矿用一拖二有源电力滤波装置，它是对现有同功能装置的一种创造性改进。它包括两台带动绞车的直流电机5-1、5-2，与每台电机配套的开口式电流互感器1-1、1-2，零序互感器3-1、3-2，整流装置4-1、4-4，以及滤波器2-3，其特征在于：该装置应用一台滤波器2-3并通过两台接触器(复合开关)KM₁和KM₂，将一台滤波器2-3通过与之配套的两台接触器KM₁和KM₂，并联在两台直流电机的工作电路中，即将由滤波器2-3引出的一支路经接触器(复合开关)KM₁连接到开口式电流互感器1-1与零序互感器3-1之间的电路中；将经滤波器2-3引出的另一支路经接触器(复合开关)KM₂连接到开口式电流互感器1-2与零序互感器3-2之间的电路中，并同时将滤波器2-3的第三引出线并联在两直流电机驱动电路中的两开口式电流互感器1-1、1-2之间。

对于有源滤波装置可以等效为一个受控电流源，通过实时检测非线形负载产生的谐波电流，快速产生与其大小相等、方向相反的补偿电流并注入系统，从而将电源侧电流补偿为正弦波，达到滤除谐波的目的

经过对此类负载的特性和现场测试数据的分析，我们可以了解到当一台电机处于电动状态的时候，另一台电机处于拖动状态。处于电动状态的电机在整流变的带动下会产生大量的谐波电流，但是处于拖动状态的电机只会产生一个反方向的基波电流(即发电状态)，并不产生谐波电流。因此，无论绞车是上升还是下降，只可能是一台电机处于电动状态一台电机处于拖动状态，即只可能是一边产生谐波电流。那么我们在治理谐波的时候，用一套滤波设备就可以实现对两台电机的治理。所以改进后的该装置多增加了KM₁、KM₂两台接触器(或复合开关)，KM₁、KM₂通过M₁、M₂两台直流电机的控制装置分别引入一对辅助触点，即M₁(M₂)投入运行时，接触器KM₁(KM₂)联动闭合将LBQ(滤波器)投入；接触器M₁(M₂)切除时，LBQ同时切除。由于矿井绞车只可能处于上升或下降状态，若控制上升和控制下降的电机同时开启必将产生严重的安全事故。为了防止这中极端情况会对LBQ造成的损坏，在实际使用中KM₁与KM₂之间加装一套互锁装置(该互锁装置只需在本系统二次回路中加装继电器或PLC控制器即可实现，在本图中不便于画出)，就能保证KM₁和KM₂不会同时闭合，使绞车系统安全运行。