[發(fā)明專利]變頻器輸入輸出反接檢測保護(hù)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110247962.3
• 申請(qǐng)日: 2011-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN102280862A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石順才
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州三晶電氣有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/122
• 分類號(hào): H02H7/122;H02H11/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 黃磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變頻器的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及變頻器輸入輸出反接檢測保護(hù)方法及裝置。

背景技術(shù)

變頻器是三相異步電機(jī)的調(diào)速控制設(shè)備，近年來隨著工藝要求及節(jié)能目的，變頻器在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用中得以廣泛應(yīng)用。在應(yīng)用的過程中，由于三相變頻器的輸入端子和輸出端子極具相似性，安裝調(diào)試人員非常容易將輸入三相電源接至變頻器的輸出端子，這種嚴(yán)重的錯(cuò)誤將導(dǎo)致變頻器設(shè)備損壞及危害操作人員人生安全。

圖1所示為公知的變頻器主電路圖，圖中整流模塊10將交流輸入電源整流成直流電源，通常整流模塊10都采用不可控的整流二極管組成。由于輸入交流電源的輸入電壓都比較高(220V，380V)，而變頻器的主濾波電容30在上電之前兩端電壓為0，主濾波電容30兩端的電壓不能突變勢必造成非常大的充電電流，極大的充電電流足以將整流模塊10損壞，所以圖1公知的交直交變頻器主電路中加了充電限流電阻20，起到上電軟起動(dòng)限流作用。但從圖1我們可以看出，當(dāng)由于安裝人員的誤操作，將輸入交流電源接至逆變模塊40輸出端時(shí)，逆變模塊40中的續(xù)流二極管就相當(dāng)于整流模塊10將交流整流成直流直接向?yàn)V波電容充電，由于此回路中并沒有限流電路及相應(yīng)的保護(hù)電路，直接造成了變頻器的逆變模塊損壞。

圖2所示是2011年5月18日公開的公開號(hào)為CN201838994U(專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201020227995.2)發(fā)明創(chuàng)造名稱為輸入輸出反接保護(hù)裝置的主電路圖，該裝置的具體實(shí)現(xiàn)過程是：當(dāng)輸入正常連接時(shí)，電壓檢測電路可以檢測到輸入電源并給處理器輸出一個(gè)輸入正常信號(hào)，正常軟起動(dòng)變頻器。當(dāng)輸入電源錯(cuò)接到輸出時(shí)，交流電源經(jīng)過功率器件的續(xù)流二極管整流后，直流電壓通過熔斷器后對(duì)濾波電路中的高壓電解電容充電，所產(chǎn)生極大的沖充電電流將熔斷器9熔斷，起到保護(hù)功率器件的作用，同時(shí)由于RST輸入側(cè)沒有電壓，所以電壓檢測電路檢測不到輸入有電壓，這時(shí)會(huì)輸出一個(gè)輸入非正常信號(hào)給處理器，處理器再做相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作。該裝置存在以下問題：從圖2中可以看出該發(fā)明雖然具有輸入輸出反接檢測和對(duì)功率器件有了一定的保護(hù)作用，但并沒有從根本上解決反接時(shí)極大的充電電流沖擊問題，僅利用了熔斷器來起到熔斷保護(hù)作用，當(dāng)熔斷器選擇過大時(shí)，勢必?fù)p壞功率器件，當(dāng)熔斷器選擇過小時(shí)熔斷器本身會(huì)由于沖擊電流熔斷，造成變頻器新的故障，降低了變頻器的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種變頻器輸入輸出反接檢測保護(hù)方法，防止變頻器輸入輸出反接時(shí)所形成的濾波電路電解電容的充電電流損壞變頻器的逆變單元功率器件。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種變頻器輸入輸出反接檢測保護(hù)裝置。

為了達(dá)到上述第一目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

變頻器輸入輸出反接檢測保護(hù)方法，包括下述步驟：

S1、初始上電時(shí)利用輸出電流檢測電路檢測變頻器的輸出電流，并存儲(chǔ)檢測到的輸出電流值；

S2、利用中央處理器CPU的第一比較模塊將步驟S1檢測到的輸出電流值與參考電流值進(jìn)行比較，判斷變頻器的輸出電流值是否大于參考電流值，如是，進(jìn)入步驟S3，否則，進(jìn)入步驟S4；

S3、中央處理器CPU第一控制模塊封鎖變頻器的驅(qū)動(dòng)電路，禁止變頻器輸出電壓；

S4、檢測變頻器的直流母線電壓：變頻器的交流電壓經(jīng)過整流形成直流電壓后，由分壓電阻對(duì)直流電壓進(jìn)行降壓，再采用線性光耦合器對(duì)降壓后的電壓信號(hào)進(jìn)行隔離，隔離后的信號(hào)輸入中央處理器CPU進(jìn)行檢測，得到直流母線電壓：

S5、中央處理器CPU的第二比較模塊判斷步驟S4檢測得到的直流母線電壓是否大于充電限流電路的限流開關(guān)閉合閥值，如是，進(jìn)入步驟S7，否則，進(jìn)入步驟S6；

S6、對(duì)高壓電解電容充電，同時(shí)通過充電限流電路繼續(xù)對(duì)充電電流進(jìn)行限流，延時(shí)等待，進(jìn)入步驟S4；

S7、中央處理器CPU第二控制模塊輸出限流開關(guān)動(dòng)作信號(hào)，關(guān)閉充電限流電路的限流開關(guān)，變頻器輸入接線正常，正常待機(jī)，結(jié)束輸入輸出反接檢測。

優(yōu)選的，所述步驟S3還包括以下步驟：中央處理器CPU第二控制模塊輸出禁止限流開關(guān)閉合信號(hào)給充電限流電路，讓變頻器進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，并通過顯示裝置顯示變頻器輸入輸出反接報(bào)警信號(hào)，結(jié)束檢測。