[發明專利]用于抵抗過電流的保護速度控制器的裝置

無效

• 申請號: 200910130774.5
• 申請日: 2009-02-23
• 公開（公告）號: CN101515758A
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發明（設計）人: 菲利普·鮑德森;霍西尼·鮑拉特斯
• 申請（專利權）人: 施耐德東芝換流器歐洲公司
• 主分類號: H02M5/45
• 分類號: H02M5/45;H02M3/07;H02H7/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 錢大勇

技術領域

本發明涉及一種速度控制器，該控制器安裝了一個用于保護的裝置，以抵抗供電網絡中由于過電壓或欠電壓而產生的過電流。?

背景技術

在已知的方式中，速度控制器連接到供電網絡中，來控制電氣負載。它包含一個作為輸入的電壓整流模塊，用于將電網絡提供的交流電壓轉換為直流電壓，并對下游提供帶有正、負極線路的電源總線。一個濾波電容器，通常被稱為總線電容器，安裝在電源總線的正極端和負極端之間。作為輸出，控制器包括一個由電源總線供電的逆變模塊，使用電子開關(如：由脈寬調制(PMW)方式來控制的IGBT晶體管開關)將直流電壓轉換為幅度和頻率可變的交流電壓。?

供電網絡可能會受到不同類型的干擾，如過電壓或欠電壓。這種干擾可能是幅度高、持續時間短的低能量干擾，或者是幅度低、持續時間長的高能量的干擾。如果是高能量的干擾，控制器的一些元器件，如整流模塊中的二極管、總線電容器或者逆變模塊中的晶體管可能會被損壞。?

發明內容

因此本發明的目的在于提供一種能夠吸收電源網絡中產生的干擾而免遭損壞的速度控制器。?

此目的通過一速度控制器而達到，所述速度控制器包括：?

-作為輸入的整流模塊，其將供電網絡上可得的交流電壓轉換成電源總線上直流電壓；?

-連接在電源總線的正極線路和負極線路之間的總線電容器；和?

-由電源總線供電的逆變模塊，可受控傳送可變電壓到電氣負載；?

其特征在于：?

-控制器包括一個保護裝置，其用于對控制器進行保護以抵抗供電網絡?電壓變化而引起的過電流；?

并且其特征在于該保護裝置包括：?

-第一電子開關，其位于電源總線上、串聯在整流模塊和總線電容器之間；?

-第一電阻器，與第一電子開關以并聯方式配置；?

-組合部件，包括串聯配置的第二電子開關和第二電阻器，該組合部件與第一電子開關及第一電阻器并聯配置；?

-控制裝置，用于控制第一電子開關和第二電子開關。?

根據詳細的特征，該保護裝置配置在電源總線的正極線路上。?

第一電子開關優選地是常導通JFET晶體管，由高帶隙能量材料如碳化硅制成。?

根據詳細的特征，用于控制JFET晶體管的控制裝置連接在電源總線的正極線路和負極線路之間。這些控制裝置例如包括可向JFET晶體管施加控制電壓的電荷泵電路。?

第二電子開關優選地是常關斷類型，控制第二電子開關的控制裝置包括可向第二電子開關施加控制電壓的電荷泵電路。?

根據本發明，控制裝置包括存儲器裝置，用于存儲一個門限值，當在JFET晶體管端子處測得的電壓超過該門限值時，JFET晶體管被控制裝置關斷。存儲器裝置同時保存一個預定的時間段，在預定的時間段的末端，如果JFET晶體管端子處測得的電壓超過所述門限值，第二個電子開關被導通。存儲器裝置可以保存一個門限值，當在電源總線的正極線路和負極線路之間測得的電壓超過該門限值時，第二電子開關被導通。?

優選地，控制器還包括用于保護整流模塊以抵抗過電壓的裝置。這個用于保護整流模塊抵抗過電壓的裝置包括例如常導通的JFET限制晶體管和齊納二極管，這兩個器件并聯連接在電源總線的正極線路和負極線路之間。在另一個形式中，保護整流模塊抵抗過電壓的裝置包括連接在電源總線正極線路和負極線路之間的GMOV可變電阻器。?

附圖說明

參照以示例的方式給出的和由附圖所描繪的實施方式，其他的特性和優點將在下面進行詳細的描述，附圖中的圖1以一種簡化的方式展示了本發明?的配置了保護裝置的速度控制器。?

具體實施方式

參照附圖1，速度控制器1包括為電源總線提供直流電壓Vdc(例如200至800Vcc甚至更高，根據使用情況而定)的直流電壓源，電源總線由正極線路10和負極線路11構成。總線電容器Cb通常用來維持電源總線上恒定的直流電壓Vdc。這個總線電容器Cb連接在電源總線的正極端和負極端之間，且通常是電解電容器。?

圖1中，控制器1包括作為輸入的整流模塊12，用于整流來自于外部的供電網絡A(如三相380Vac電源網絡)的三相交流電壓。有利的是，整流模塊12使用比晶閘管更便宜、更可靠的二極管120?