變頻器電網(wǎng)抗晃電設(shè)備直流環(huán)節(jié)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電源裝置。特別是涉及一種用于工礦企業(yè)大型動(dòng)力設(shè)備在電網(wǎng)晃電時(shí)的瞬時(shí)動(dòng)力補(bǔ)償?shù)淖冾l器電網(wǎng)抗晃電設(shè)備直流環(huán)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)UPS裝置是為防止由于電網(wǎng)低電壓造成電壓瞬間閃落而設(shè)計(jì)制造的組合裝置。該組合裝置是由供電輸入電路、若干個(gè)超級(jí)電容器及邏輯控制中心組成。
[0003]由于現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展，在各行各業(yè)的動(dòng)力設(shè)備中大量采用了變頻調(diào)速器，但由于變頻調(diào)速器對(duì)電壓波動(dòng)很敏感，其抗電壓波動(dòng)的能力十分有限。另外，當(dāng)電壓瞬間閃落時(shí)由于動(dòng)力設(shè)備非正常停車，不僅影響生產(chǎn)線的正常運(yùn)行，造成較大的損失，如在煉油行業(yè)，一次電壓閃落就會(huì)造成數(shù)百萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失，如若處理不當(dāng)，還會(huì)使事故擴(kuò)大，嚴(yán)重的會(huì)危及人身安全。
[0004]超級(jí)電容器是一種新型儲(chǔ)能裝置，是新技術(shù)、新材料的快速發(fā)展的產(chǎn)物，其具有充電時(shí)間短、使用壽命長(zhǎng)、溫度特性好、高功率密度、高循環(huán)壽命、快速充放電性能、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點(diǎn)，可廣泛用于高壓動(dòng)力領(lǐng)域?qū)Υ箅娏?、大功率的瞬時(shí)能源需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能夠很好的抗電網(wǎng)波動(dòng)，保證生產(chǎn)連續(xù)的變頻器電網(wǎng)抗晃電設(shè)備直流環(huán)節(jié)裝置。
[0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種變頻器電網(wǎng)抗晃電設(shè)備直流環(huán)節(jié)裝置，包括有與電源相連接的智能充電模塊，所述的智能充電模塊的輸出連接充放電電容單元，所述充放電電容單元的電源輸出母線連接電源輸出電路，其中，所述的充放電電容單元是由相并聯(lián)的第一超級(jí)電容模組和第二超級(jí)電容模組構(gòu)成，所述的輸出電路是由分別連接在充放電電容單元的電源輸出母線上的一路以上的電源輸出分路構(gòu)成。
[0007]所述的智能充電模塊是依次通過(guò)空氣斷路器和電流表連接充放電電容單元。
[0008]所述的第一超級(jí)電容模組和第二超級(jí)電容模組結(jié)構(gòu)相同或不相同。
[0009]所述的第一超級(jí)電容模組和第二超級(jí)電容模組的兩端分別連接智能充電模塊的輸出端。
[0010]所述的第一超級(jí)電容模組的兩端分別各通過(guò)一個(gè)二極管連接智能充電模塊(CD)的輸出端，所述的第二超級(jí)電容模組的兩端分別各通過(guò)一個(gè)二極管連接智能充電模塊(CD)的輸出端。
[0011]所述的第一超級(jí)電容模組或第二超級(jí)電容模組是由90個(gè)以上的單體超級(jí)電容器串聯(lián)連接構(gòu)成，每一個(gè)單體超級(jí)電容器的電容值為350F以上。
[0012]所述的第一超級(jí)電容模組或第二超級(jí)電容模組是由2個(gè)以上的超級(jí)電容器模塊串聯(lián)連接構(gòu)成。
[0013]每一個(gè)超級(jí)電容器模塊是由6?50個(gè)單體超級(jí)電容器串聯(lián)連接構(gòu)成，每一個(gè)單體超級(jí)電容器的電容值為350F以上。
[0014]每一個(gè)超級(jí)電容器模塊是由2組以上超級(jí)電容器組并聯(lián)連接構(gòu)成，每一組超級(jí)電容器組是由2?20個(gè)單體超級(jí)電容器串聯(lián)連接構(gòu)成，每一個(gè)單體超級(jí)電容器的電容值為350F以上。
[0015]所述的連接在充放電電容單元的電源輸出母線上的每一路電源輸出分路包括有第一二極管和第二二極管，其中，所述的第一二極管的正極連接充放電電容單元的電源輸出母線的正極，所述第二二極管的負(fù)極連接充放電電容單元的電源輸出母線的負(fù)極，所述第一二極管的負(fù)極和第二二極管的正極共同構(gòu)成電源輸出分路的電源正負(fù)輸出端。
[0016]本實(shí)用新型的變頻器電網(wǎng)抗晃電設(shè)備直流環(huán)節(jié)裝置，具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。電容器投資費(fèi)用低、終身免維護(hù)、系統(tǒng)可靠程度高、使用壽命長(zhǎng)、充電快，將超級(jí)電容器經(jīng)過(guò)系列組合后與變頻器的直流回路連接能夠很好的抗電網(wǎng)波動(dòng)，保證生產(chǎn)的連續(xù)，使用大容量電容器更有優(yōu)越性，很強(qiáng)的實(shí)用性?？捎糜谑汀⒒?、化纖、冶金、化肥、制藥、電子等連續(xù)性生產(chǎn)的企業(yè)及動(dòng)力系統(tǒng)在電網(wǎng)晃電時(shí)的瞬時(shí)動(dòng)力補(bǔ)償。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型中超級(jí)電容模組第一實(shí)施例的電路原理圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型中超級(jí)電容模組第二實(shí)施例的電路原理圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型中超級(jí)電容模組第二實(shí)施例的電路原理圖；
[0021]圖5是本實(shí)用新型中超級(jí)電容器模塊第一實(shí)施例的電路原理圖；
[0022]圖6是本實(shí)用新型中超級(jí)電容器模塊第二實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型的變頻器電網(wǎng)抗晃電設(shè)備直流環(huán)節(jié)裝置做出詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]本實(shí)用新型的電網(wǎng)抗晃電設(shè)備直流環(huán)節(jié)裝置，依托變頻器的VVVF原理，采用超級(jí)電容器作為主要儲(chǔ)能器件，將超級(jí)電容器儲(chǔ)存的電能通過(guò)變頻器的中間直流回路輸送到變頻器中，再經(jīng)過(guò)變頻器的逆變環(huán)節(jié)送出交流電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)設(shè)備，這樣就能徹底解決變頻器因電網(wǎng)電壓波動(dòng)造成的停車問(wèn)題。
[0025]抗電網(wǎng)電壓波動(dòng)的具體方法是采用以超級(jí)電容器為儲(chǔ)能器件，再配以電氣邏輯控制回路，同時(shí)針對(duì)超級(jí)電容器的特點(diǎn)而采用的專用的供電輸入電路，這樣就裝配出了一種抗電網(wǎng)波動(dòng)的電源裝置。該電容器組通過(guò)二極管和變頻器的直流母排相連，在電網(wǎng)波動(dòng)時(shí)，超級(jí)電容器放電以維持變頻器的直流母排電壓。由于二極管的存在，電容器放電是單方向的。
[0026]如圖1所示，本實(shí)用新型的變頻器電網(wǎng)抗晃電設(shè)備直流環(huán)節(jié)裝置，包括有與電源相連接的智能充電模塊CD，所述的智能充電模塊CD的輸出連接充放電電容單元A，所述的智能充電模塊CD是依次通過(guò)空氣斷路器QF2和電流表PAl連接充放電電容單元A。所述充放電電容單元A的電源輸出母線連接電源輸出電路B，其中，所述的充放電電容單元A是由相并聯(lián)的第一超級(jí)電容模組Al和第二超級(jí)電容模組A2構(gòu)成，所述的第一超級(jí)電容模組Al和第二超級(jí)電容模組A2結(jié)構(gòu)相同或不相同。所述的輸出電路B是由分別連接在充放電電容單元A的電源輸出母線上的一路以上的電源輸出分路構(gòu)成。所述的連接在充放電電容單元A的電源輸出母線上的每一路電源輸出分路包括有第一二極管VD5/VD7和第二二極管VD6/VD8，其中，所述的第一二極管VD5/VD7的正極連接充放電電容單元A的電源輸出母線的正極，所述第二二極管VD6/VD8的負(fù)極連接充放電電容單元A的電源輸出母線的負(fù)極，所述第一二極管VD5