采煤机牵引回路控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及一种采煤机专用的牵引变频器控制电路，属于变频器技术领域。


背景技术：

2.现有的采煤机牵引变频器控制回路的启动控制逻辑多是采煤机控制系统令牵引接触器吸合，然后牵引变频器直接由输入端得电，在牵引变频器的直流母线积蓄电能后，牵引变频器控制单元再从牵引变频器的直流母线取电并开始变频器自检。因此在牵引接触器吸合并为牵引变频器送电前，牵引变频器无法完成自检。若变频器本身已存在故障，则在牵引接触器吸合时，牵引变频器容易因为直接使用高压交流电源供电而发生损坏。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在提供一种采煤机牵引回路控制电路，可以在牵引变频器输入端送电前实现牵引变频器自检，然后根据自检结果决定是否为牵引变频器输入端送电，从而保护变频器不会受到严重损坏。
4.本实用新型的主要技术方案有：
5.一种采煤机牵引回路控制电路，包括依次连接的牵引变压器、牵引接触器、牵引变频器和牵引电机，牵引变压器的一次侧为采煤机供电电源输入端，牵引变压器的二次侧还与一个变频器预检回路的输入端连接，所述变频器预检回路的输出端连接所述牵引变频器的直流母线，所述牵引接触器的二次侧与牵引变频器的电源输入端连接，所述牵引变频器中的变频器控制单元的反馈信号输出端接入用于控制牵引接触器开合的采煤机控制系统。
6.所述变频器预检回路可以包括依次连接的预检变压器、预检整流电路、预检滤波电路、预检稳压电路和预检防逆流电路，预检防逆流电路的输出端构成为所述变频器预检回路的输出端，变频器预检回路的输出端的正负极分别与牵引变频器的直流母线的正负极对应。
7.所述预检整流电路是由整流二极管组成的三相整流桥。
8.所述预检滤波电路和预检稳压电路并联在预检整流电路的输出端的正负极之间。
9.所述预检防逆流电路可以由防逆流二极管组成，防逆流二极管的正极连接预检整流电路的输出端的正极，防逆流二极管的负极连接牵引变频器的直流母线的正极，预检整流电路的输出端的负极连接牵引变频器的直流母线的负极。
10.所述预检滤波电路包括滤波电容组，所述预检稳压电路由串联的稳压二极管和限流电阻组成，稳压二极管的负极连接预检整流电路的输出端的正极。
11.所述滤波电容组至少包括一个电容，所述电容可以为薄膜电容或电解电容。
12.所述滤波电容组的两端优选并联有均压电阻。
13.所述牵引接触器的二次侧优选经电抗器与牵引变频器的电源输入端连接。
14.本实用新型的有益效果是：
15.本实用新型通过在牵引变频器上电前进行自检，并根据牵引变频器有否故障来确
定是否要为牵引变频器送电，可以保护牵引变频器免于因故障状态供电而导致的变频器硬件损坏和故障加重，提高采煤机牵引变频器的使用安全性和可靠性，降低变频器维修成本。
附图说明
16.图1为本实用新型的采煤机牵引回路控制电路的一个实施例的原理框图；
17.图2为本实用新型的采煤机牵引回路控制逻辑框图。
具体实施方式
18.本实用新型公开了一种采煤机牵引回路控制电路，能够满足采煤机牵引变频器输入端供电前先进行牵引变频器自检的需求，如图1所示，包括依次连接的牵引变压器、牵引接触器、牵引变频器和牵引电机(即采煤机牵引回路的主干路)，所述牵引变压器的一次侧为采煤机供电电源输入端，与采煤机供电电源连接。牵引接触器用于控制牵引变频器的电源输入。牵引变频器用于驱动牵引电机。牵引变压器的二次侧还与一个变频器预检回路的输入端连接，所述变频器预检回路的输出端连接所述牵引变频器的直流母线，所述牵引接触器的二次侧与牵引变频器的电源输入端连接，所述牵引变频器中的变频器控制单元的反馈信号输出端接入用于控制牵引接触器开合的采煤机控制系统。
19.所述变频器预检回路包括依次连接的预检变压器、预检整流电路、预检滤波电路、预检稳压电路和预检防逆流电路。预检变压器的一次侧接线端构成为所述变频器预检回路的输入端，预检变压器用于将牵引变压器输出的三相交流电转换为低压三相交流电。预检防逆流电路的输出端构成为所述变频器预检回路的输出端。变频器预检回路的输出端的正负极分别与牵引变频器的直流母线的正负极对应。
20.所述预检整流电路用于将经过预检变压器降压后输出的低压三相交流电转换为低压直流电，本实施例的预检整流电路是由6个整流二极管组成的三相整流桥。
21.所述预检滤波电路和预检稳压电路并联在预检整流电路的输出端的正负极之间，分别用于对预检整流电路输出的低压直流电进行滤波和稳压。
22.所述预检防逆流电路用于保护电路，预防反向电流，防止逆向电流对电路造成危害。预检防逆流电路由防逆流二极管组成，防逆流二极管的正极连接预检整流电路的输出端的正极，防逆流二极管的负极连接牵引变频器的直流母线的正极。预检整流电路的输出端的负极连接牵引变频器的直流母线的负极。
23.所述预检滤波电路包括滤波电容组，滤波电容组用于降低交流脉动波纹对电路的影响。所述预检稳压电路由串联的稳压二极管和限流电阻组成，稳压二极管的负极连接预检整流电路的输出端的正极。预检稳压电路用于保持变频器预检回路中直流电压的稳定，而限流电阻可以限制流过稳压二极管的电流，保护稳压二极管的同时调控预检稳压电路的稳压值。
24.所述滤波电容组至少包括一个电容，所述电容为薄膜电容或电解电容。
25.所述滤波电容组的两端优选并联有均压电阻，用于避免滤波电容漏电流一致性不佳造成的分压不均，平衡滤波电容两端的电压，从而保护滤波电容，延长电容组的使用寿命。同时，均压电阻也可用于在停机时向滤波电容放电。
26.所述牵引接触器的二次侧经电抗器与牵引变频器的电源输入端连接，以抑制浪涌
电流和浪涌电压，降低牵引变频器受到的浪涌危害。
27.采用本实用新型的所述采煤机牵引回路控制电路可以实现一种新的采煤机牵引回路控制方法。如图2所示，该控制方法是在采煤机上电时、牵引接触器吸合以将牵引变压器输出的三相交流电输出给牵引变频器之前，通过变频器预检回路对牵引变压器输出的三相交流电进行降压和整流处理，得到低压直流电；将处理后的低压直流电送入牵引变频器的直流母线，使牵引变频器的变频器控制单元得以从直流母线取电并进行变频器自检。
28.若变频器自检未发现牵引变频器存在故障，则变频器控制单元向采煤机控制系统反馈允许启动信号，允许牵引接触器吸合，这种状态下采煤机控制系统可以控制牵引接触器吸合，为牵引变频器输入端供电，具体操作时操作人员可以通过牵引启动等命令控制牵引接触器吸合并启动牵引变频器；若变频器自检发现牵引变频器存在故障，则变频器控制单元不向采煤机控制系统反馈允许启动信号或者向采煤机控制系统反馈禁止启动信号，禁止牵引接触器吸合，这种状态下采煤机控制系统无法控制牵引接触器吸合，也就不能为牵引变频器送电。
29.该方法可以避免因故障状态供电而导致的牵引变频器的硬件损坏和故障加重，提高采煤机牵引变频器的使用安全性，降低牵引变频器的维修成本。
30.对于上述采用依次连接的预检变压器、预检整流电路、预检滤波电路、预检稳压电路和预检防逆流电路组成的变频器预检回路来说，相当于在降压整流后又做了进一步的滤波、稳压和防逆流处理，为变频器控制单元提供更为稳定、可靠的低压直流电。
31.采煤机牵引回路控制电路是采煤机牵引回路控制方法得以实施的电路基础，也是采煤机牵引回路控制方法的物理呈现。