防爆变频器这种产品是如何出现的呢(防爆变频器有哪些品牌)

导语：防爆变频器这种产品是如何出现的？

一、前言

随着电力电子技术的不断发展，如今各种变频器品牌的产品在各行各业中的自动化领域里都有着广泛的应用。但在某些爆炸性气体和粉尘较多的地方（煤矿、焦炭厂、化工厂的一部分），VFD没有得到充分应用，主要原因是这些地方的VFD需要防爆，而且市场成熟产品中还没有出现VFD种类。为了应对此类情况防爆VFD应运而生，

二、VFD的技术要求

1、工作环境有爆炸性气体或粉尘较多的环境（防爆）；

2、输入电压交流660V±10% ；

3、调速范围 2—50HZ ；

4、保护功能具有短路、过流、过压、欠压、超温、停电闭锁等功能；

5、工作方式 24小时连续工作制；

6、其它的技术指标与通用型的VFD基本相同。

三、VFD的控制原理

1、主回路部分

VFD主回路包括空气断路器、三相整流器、滤波电容、IGBT逆变器

图1：主回路电气原理框图

2、控制回路部分

VFD控制部分包括CPU控制器、IGBT驱动电路、电流检测电路、电压检测电路、保护电路、操作显示电路。其控制原理框图如下：

图2：控制原理框图

四、防爆VFD研制中的问题和对策

1、防爆问题

当VFD的使用环境有爆炸性气体或粉尘较多时，就需要VFD具备密封防爆功能，因此，它的外壳不能用普通的壳体，必须用标准的防爆腔，把变频器所有的元件都装在防爆腔内。在防爆腔门上开一个观察窗，把显示部分装在上面，把启动、停止、调速控制装在防爆腔门上。

2、散热问题

由于VFD的所有元件都装在防爆腔内，空气不能流动，散热问题成为该VFD所要解决的关键问题。在这里我们采用了一种新的散热技术-热管散热技术。

（1）热管技术原理

热管是一种具有极高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量，具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。由热管组成的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小等优点。

（2）VFD结构布置

我们将主回路设计成一个大单元，安装在长方形防爆墙内后壁，后壁上通过一个过度散热器与IGBT模块、整流模块等发热元件接合，防爆外壳外壁加焊槽形散热器，过度散热器与槽形散热器通过热管相连接。VFD内部产生的热量就通过防爆腔后壁过度散热器热管槽形散热器散发出去。

3、主回路结构与通用VFD的不同

（1）没有延时回路

避免因延时继电器动作时产生电火花造成的不安全因素，增加了VFD的安全可靠性。

（2）选择整流器容量时要遵守比通用型的VFD增大一倍的原则

目的是为了耐受住VFD开机瞬间电容充电电流的冲击。

（3）滤波电容选用多只无感电容并联

电解电容体积大，高温环境下易爆炸，不安全；而无感电容体积小，耐高温、高压，在这种环境下应用非常安全。

五、结语：

防爆变频器的研制成功代表了一个突破，极大地填补了VFD在应用行业中的一项空白。当然，我们还将在结构、工艺、功能等方面进一步完善，把防爆VFD做得更完美，更可靠，更齐全

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