專利名稱：一種高壓變頻器功率單元輸入缺相檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高壓變頻器功率單元輸入缺相檢測器，屬于開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于目前采用單元串聯(lián)多電平高壓變頻器的電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，每個功率單元都相互獨 立工作，從移相變壓器取電后經(jīng)過三相全橋整流、濾波、低壓回路電源工作、單元控制器 正常工作并與主控制器通訊，再根據(jù)主控制器的指令進(jìn)行正常斬波變頻，輸出電壓、頻率 均可調(diào)的交流電。在正常工作過程中，單元控制器需要主動檢測單元運行中可能會出現(xiàn)的 各種故障，如電源輸入側(cè)缺相、過壓、過流、功率器件過流、光纖通訊失常、控制電路失 電、單元過溫等，必須準(zhǔn)確無誤及時的做出判斷和相應(yīng)的處理，并上報給主控制器。主控 制器根據(jù)故障的信息作進(jìn)一步的判斷和處理，且發(fā)出控制指令返回給單元控制器，讓單元 做出相關(guān)的保護(hù)動作，并顯示出故障信號提示用戶做相關(guān)故障的處理。
在高壓變頻器正常運行時，如果功率單元出現(xiàn)的三相輸入缺相故障，首先、影響單元 輸出功率波動大不穩(wěn)定；其次、容易造成整流橋被損壞；如果故障沒有發(fā)現(xiàn)不被排除，并
長時間連續(xù)過流運行，會燒壞輸入移相變壓器繞組，并可能導(dǎo)致整臺移相變壓器被燒壞， 及整臺高壓變頻器都可能被損壞。由此可知，對于三相輸入缺相能及時正確的檢測的重要 性，但因為缺相檢測電路又涉及到高壓檢測、高低壓共地、三相輸入無中線、容易與欠壓 故障誤判等原因，而成為單元故障檢測中的技術(shù)難點之一。
如圖1所示，為傳統(tǒng)的缺相檢測方法電路圖，由工頻隔離變壓器隔離三相電壓，三個 變壓器的原邊星接，原邊接功率單元的輸入電壓，每個變壓器的次邊連接整流濾波電路， 整流濾波電路連接電壓比較電路，根據(jù)整流、濾動后的電壓大小判斷有無缺相。這種方法
的優(yōu)點是電氣隔離度高、運行可靠；缺點是需要笨重的工頻變壓器、電路復(fù)雜等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺點，提供一種高壓變頻器功率單元輸入缺相檢測器。 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種高壓變頻器功率單元輸入缺相檢測 器，其特征在于，包括高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路，高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出
電路的A相輸出端分別連接第一降壓回路和第二降壓回路，B相輸出端分別連接第二降壓 回路和第三降壓回路，C相輸出端分別連接第一降壓回路和第三降壓回路，第一降壓回路、 第二降壓回路和第三降壓回路分別連接第一穩(wěn)壓整流濾波電路、第二穩(wěn)壓整流濾波電路和第三穩(wěn)壓整流濾波電路，第一穩(wěn)壓整流濾波電路、第二穩(wěn)壓整流濾波電路和第三穩(wěn)壓整流 濾波電路分別連接第一隔離轉(zhuǎn)換電路、第二隔離轉(zhuǎn)換電路和第三隔離轉(zhuǎn)換電路，第一隔離 轉(zhuǎn)換電路、第二隔離轉(zhuǎn)換電路和第三隔離轉(zhuǎn)換電路分別連接A相缺相信號輸出電路、B相 缺相信號輸出電路和C相缺相信號輸出電路。 本發(fā)明的優(yōu)點是
1、 電氣隔離度高，抗干擾能力強；
2、 電路實現(xiàn)簡單，元器件使用少，降低電路本身的成本，提高電路的可靠性。


圖1為傳統(tǒng)的缺相檢測方法電路圖2為本發(fā)明的高壓變頻器功率單元輸入缺相檢測器電路圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例進(jìn)一步說明本發(fā)朋。
實施例
如圖2所示，為本發(fā)明的高壓變頻器功率單元輸入缺相檢測器電路圖，所述的一種高 壓變頻器功率單元輸入缺相檢測器，包括高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路，高壓輸入轉(zhuǎn) 換為單相低壓輸出電路的A相輸出端分別連接第一降壓回路和第二降壓回路，B相輸出端 分別連接第二降壓回路和第三降壓回路，C相輸出端分別連接第一降壓回路和第三降壓回 路，第一降壓回路、第二降壓回路和第三降壓回路分別連接第一穩(wěn)壓整流濾波電路、第二 穩(wěn)壓整流濾波電路和第三穩(wěn)壓整流濾波電路，第一穩(wěn)壓整流濾波電路、第二穩(wěn)壓整流濾波 電路和第三穩(wěn)壓整流濾波電路分別連接第一隔離轉(zhuǎn)換電路、第二隔離轉(zhuǎn)換電路和第三隔離 轉(zhuǎn)換電路，第一隔離轉(zhuǎn)換電路、第二隔離轉(zhuǎn)換電路和第三隔離轉(zhuǎn)換電路分別連接A相缺相 信號輸出電路、B相缺相信號輸出電路和C相缺相信號輸出電路。
其中，所述高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路的每一路均由四個阻值相同的高壓電阻 組成，高壓交流電壓從四個串聯(lián)的高壓電阻中間輸入，分別通過兩個高壓電阻的串聯(lián)分壓， 同時將交流電壓信號送給兩路穩(wěn)壓、整流、濾波電路；高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路， 用于將輸入的三相高壓交流電壓轉(zhuǎn)換成三路單相低壓的交流電壓輸出。
所述穩(wěn)壓整流濾波電路的每一路均由一個吸收電容、 一個雙向穩(wěn)壓二極管、 一個整流 橋和一個濾波電容組成，低壓的交流電壓信號經(jīng)吸收電容濾除高頻信號，通過雙向穩(wěn)壓二 極管穩(wěn)壓，送給整流橋進(jìn)行全波整流，最后通過濾波電容將交流電壓信號轉(zhuǎn)換為平穩(wěn)的直 流電壓信號送給隔離轉(zhuǎn)換電路；所述穩(wěn)壓整流濾波電路的用于將輸入單相低壓的交流電壓信號進(jìn)行穩(wěn)壓、整流、濾波，把交流電壓信號轉(zhuǎn)換為平穩(wěn)的直流電壓信號。
所述隔離轉(zhuǎn)換電路的每一路都由一個限流電阻和一個光耦組成，直流電壓信號經(jīng)過電
阻的限流將信號送給光耦，通過光耦的隔離轉(zhuǎn)換最終把缺相信號傳送給單元控制器進(jìn)行處
理。所述的隔離轉(zhuǎn)換電路用于將直流電壓信號通過光耦的轉(zhuǎn)換把缺相信號送給單元控制
器，使得高壓輸入與低壓控制檢測能隔離開。 本電路的工作過程如下
功率單元的三相交流電壓A、 B、 C通過高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路，兩兩相交 經(jīng)高壓電阻降壓后，組成二路單相的低壓交流電壓信號輸出，分別送給三路穩(wěn)壓、整流、 濾波電路將交流電壓信號轉(zhuǎn)換為直流電壓信號，傳輸?shù)焦怦畹妮斎攵?，光耦再根?jù)信號的 大小控制輸出端的輸出電平，將A、 B、 C三相的缺相信號送給單元控制器。當(dāng)功率單元正 常工作，三相交流電壓不跌落到200V以下時，經(jīng)過降壓、穩(wěn)壓、整流、濾波電路后，送
到光耦的輸入端的直流電壓信號足以使光耦完全導(dǎo)通，使得三路缺相信號都以設(shè)定電平送
給單元控制器檢測，單元控制器不報缺相事件；當(dāng)功率單元出現(xiàn)一相及一相以上的輸入交 流電壓跌落到200V以下時，經(jīng)過降壓、穩(wěn)壓、整流、濾波電路后，送到光耦的輸入端的
直流電壓信號就會導(dǎo)致光耦不完全導(dǎo)通，使得三路缺相信號中至少有一路是以低于設(shè)定電 平的信號送給單元控制器，單元控制器再根據(jù)此缺相信號報出對應(yīng)那一相是缺相。 在缺相事故出現(xiàn)時，輸入的電壓都是很低的， 一般都在幾伏以內(nèi)，本發(fā)明的高壓變頻
器功率單元缺相檢測器以200V左右的電壓為標(biāo)準(zhǔn)，作為是否真正出現(xiàn)缺相來判斷，可以 避免三相交流電壓的輸入電壓出現(xiàn)波動或干擾時出現(xiàn)誤報的可能。
權(quán)利要求
1. 一種高壓變頻器功率單元輸入缺相檢測器，其特征在于，包括高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路，高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路的A相輸出端分別連接第一降壓回路和第二降壓回路，B相輸出端分別連接第二降壓回路和第三降壓回路，C相輸出端分別連接第一降壓回路和第三降壓回路，第一降壓回路、第二降壓回路和第三降壓回路分別連接第一穩(wěn)壓整流濾波電路、第二穩(wěn)壓整流濾波電路和第三穩(wěn)壓整流濾波電路，第一穩(wěn)壓整流濾波電路、第二穩(wěn)壓整流濾波電路和第三穩(wěn)壓整流濾波電路分別連接第一隔離轉(zhuǎn)換電路、第二隔離轉(zhuǎn)換電路和第三隔離轉(zhuǎn)換電路，第一隔離轉(zhuǎn)換電路、第二隔離轉(zhuǎn)換電路和第三隔離轉(zhuǎn)換電路分別連接A相缺相信號輸出電路、B相缺相信號輸出電路和C相缺相信號輸出電路。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高壓變頻器功率單元輸入缺相檢測器，其特征在于，包括高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路，高壓輸入轉(zhuǎn)換為單相低壓輸出電路的A相輸出端分別連接第一和第二降壓回路，B相輸出端分別連接第二和第三降壓回路，C相輸出端分別連接第一和第三降壓回路，第一、第二和第三降壓回路分別連接第一、第二和第三穩(wěn)壓整流濾波電路，第一、第二和第三穩(wěn)壓整流濾波電路分別連接第一、第二和第三隔離轉(zhuǎn)換電路，第一、第二和第三隔離轉(zhuǎn)換電路分別連接A相、B相和C相缺相信號輸出電路。本發(fā)明的優(yōu)點是電氣隔離度高，抗干擾能力強；電路實現(xiàn)簡單，元器件使用少，降低電路本身的成本，提高電路的可靠性。
文檔編號H02H7/122GK101447667SQ20081020521
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者江遠(yuǎn)標(biāo), 逯乾鵬, 旻 鄭 申請人:上?？七_(dá)機電控制有限公司