[实用新型]一种四象限变频器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种四象限变频器。

背景技术

二象限变频器电路原理如图1所示，包括并联的二极管整流电路和逆变器电路。现有技术中要将其改造成四象限变频器，主要是通过IGBT整流电路对二象限变频器的输入整流电路进行改造。

一种方案只是将IGBT整流电路并联到逆变器电路上，即IGBT整流电路的交流输入端与母线电连接，直流输出端与逆变器电路电连接。这种就会有如图2和图3箭头线所示的环流出现，环流的存在带来如下问题：1、造成主回路内电磁元件噪声增大；2、额外的环流造成整流器和变频器发热增加，持续工作能力和过载工作能力下降；3、主回路内的电磁元件铁损增加，温升升高，寿命减短。

另一种方案是将不控的二极管整流电路、半控的晶闸管整流电路拆除，用IGBT整流电路替代，改造后如图4所示，切断了环路，消除环路电路引起的噪声、发热等问题。但也存在以下的问题：变频器一般在整流电路集成在一起的有辅助电源输入电路、交流电压检测电路等功能电路，单纯的将通用变频器的输入断开，会导致变频器内部的一部分辅助电源无法工作，进而导致电路板不工作、风扇不转、指示灯不亮等问题，交流电压检测不到输入电压而报输入欠压故障，从而无法启机。而且在很多应用场合，这些做法都是行不通的，或者操作难度巨大的。

有设备集成商或者设备运营商对于某些通用变频器很熟悉，提出了跳接变频器内部检测电路、短接输入铜排和辅助电源接口等方法可以排除此类应用问题，但是在对已经投产的设备、非同一集成商提供的设备，里面的变频器往往无法打开外壳进行电路的短接、跳接，因此此类方法存在较多的应用局限。未经过变频器生产商所进行的变频器内部电路改动，还会给变频器今后的维护和修理带来很大的麻烦。

如果直接购买逆变器和整流器配合使用，可以避免此类问题。但有很多变频器厂家希望将整流器和逆变器捆绑销售（如：ABB），不单独卖逆变器或者整流器，因此，对于通用变频器节能改造的项目，也存在较大的局限，原有变频器也许在改造后无法使用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述缺点，而提供一种设计合理、成本低、改造方便的四象限变频器。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种四象限变频器，包括二象限变频器、IGBT整流电路、母线；二象限变频器包括并联的二极管整流电路和逆变器电路，二极管整流电路的直流输出端和逆变器电路的直流输入端电连接；母线分成第一股和第二股，第一股与二极管整流电路电连接，在该股上电连接有输入开关，第二股与IGBT整流电路的交流输入端电连接；其特征在于：在逆变器电路的直流输出端上电连接有一号直流接线端子； IGBT整流电路的直流输出端上电连接有二号直流接线端子，二号直流接线端子与一号直流接线端子电连接；还包括隔离变压器，隔离变压器与输入开关并联。

本实用新型在母线的第二股上电连接有断路器。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和效果：设备成本低、电路连接简单灵活。使得原有的两象限变频器得以保留应用，变频器内部电路不需要打开来改动。或者在新的变频器应用领域，采用较为便宜的通用变频器和非同一品牌的整流器相配合成为可能，减少了设备运营商的初期投资，降低了设备集成商的成本。

附图说明

图1为二象限变频器电路原理图。

图2和图3均为由二象限变频器改装的四象限变频器电路原理图。

图4为二象限变频器改装的四象限变频器另一种电路原理图。

图5为本实用新型实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：参见图5，本实用新型实施例包括二象限变频器1、IGBT整流电路2、隔离变压器3、母线。

母线分成第一股13和第二股22。母线用于连接交流电网。

二象限变频器1包括并联的二极管整流电路11和逆变器电路12，二极管整流电路11的直流输出端和逆变器电路12的直流输入端电连接。在二极管整流电路11上电连接有母线的第一股13，在第一股13上电连接有输入开关14。在逆变器电路12的直流输出端上电连接有一号直流接线端子15。一号直流接线端子15位于变频器壳体的外部。

IGBT整流电路2的交流输入端与母线的第二股22电连接，其直流输出端上电连接有二号直流接线端子21，二号直流接线端子21与一号直流接线端子15电连接。在第二股22上电连接有断路器23。

隔离变压器3与输入开关14并联。