吴世均

（上海伟肯实业有限公司，上海201806）

煤矿采掘面驱动刮板机、转载机和破碎机的设备，都要求无极调速、低频大转矩特性，传统的液力偶合器调速系统根本无法满足工况要求。采掘面3.3KV 供电系统早已得到应用,3.3KV 防爆高压变频器应运而生。本文以模块化思路实现高压防爆变频器设计，规避共整流方式的缺点，满足变频器故障不停运，快速维修的要求，为煤矿可靠地实现智能化生产做出一定贡献。

1 项目概况

本项目设计3.3kV 组合防爆高压变频器，包括两组合、三组合两个大的类型，每一个类型包括1250kW 和2000KW 两个功率段的变频器，由于涉及到多种变频器，而同功率的两组合和三组合变频器，物料类型相同，所以变频器主回路采用多个单独主回路拓扑结构，并且对主回路进行划分，形成了5 个功能模块。控制回路也进行划分，形成内控和外控两大模块。相同功率的变频器，就可以直接使用这些功能模块，既减少了设计工作量，又利于提高生产和售后服务效率。

2 整机设计

矿用组合高压防爆变频器主回路采用交直交电压型拓扑，整流拓扑结构采用串联12 脉动整流或者6 脉动三相桥式整流、直流采用模块式薄膜电容、逆变采用一字型三电平拓扑。如图1所示的12 脉动的3.3KV 单台高压防爆变频器主回路拓扑图。在三组合变频器中，含有三台相同的变频器，三台变频器的主回路完全相互隔离，其中任何一台变频器出现故障，可以直接断掉电源，启动备用变频器，或者剩下的变频器投入运行，不影响煤矿的生产。……