[實用新型]一種變頻器及其三相輸出過流保護電路

有效

• 申請號: 201120505560.4
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN202405738U
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 秦忠祥
• 申請（專利權）人: 深圳市正弦電氣有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;H02H3/06;H02P27/04
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本實用新型涉及保護電路領域，尤其是涉及一種變頻器及其三相輸出過流保護電路。

背景技術

變頻調速如今已經成為交流異步電機的主要調速方式，變頻器作為變頻調速系統的核心部分，其安全性和可靠性就非常重要。

由變頻器驅動的電機，不同于其它負載(如電熱爐、電解設備、電鍍裝置等)，它是將電能轉換為機械能的裝置，既有電氣行為又有機械旋轉運動。電機啟動帶來的電氣和機械沖擊問題歷來是本領域技術人員關注的焦點，無論是電氣絕緣破損還是機械故障，都可能使變頻器因過流而損壞。過流導致的故障從來都是變頻器最常見的故障，也是損壞變頻器最主要的原因。事實上，輸出短路、電機繞組破損、機械負載堵轉、電機加速過快、逆變主開關器件失效、干擾造成誤導通(即直通)等都能導致變頻器過電流。

當變頻器發生輸出短路時，輸出電流急劇增大，短時間內就能將逆變橋燒毀，產生安全隱患和損失。輸出過流保護電路作為變頻器的一種主要保護電路，已經得到了廣泛應用。過流保護最簡單的方法是熔斷器保護法，但這種保護動作慢，不足以實現快速保護，尤其是不能直接保護IGBT、MOSFET等熔通大時間小的高性能器件。

在現有的三相輸出過流保護電路中，有些僅僅檢測輸出兩相的電流，以此來判斷是否產生過流，這種方法是不準確的，系統控制精度不高；而其他使用電磁繼電器等電磁開關器件實現過流保護的電路，其電路原理雖然簡單，但存在成本較高、延遲時間較大、易產生誤動作等不足。

實用新型內容

本實用新型旨在提供一種簡單、安全、可靠的三相輸出過流保護電路，解決了現有三相輸出過流保護電路存在的系統控制精度不高、成本高、延遲時間較大、易產生誤動作等問題。

本實用新型是這樣實現的：

一種三相輸出過流保護電路，與三相輸出電流檢測電路相連，其特征在于，所述的三相輸出過流保護電路包括：與所述三相輸出電流檢測電路依次相接的絕對值電路單元、比例積分濾波電路單元、比較電路單元和DSP處理電路單元。

其中，所述的絕對值電路單元包括U相子電路、V相子電路、W相子電路和反相比例電路；

所述的U相子電路包括第一運放U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、二極管D1和二極管D2；所述的V相子電路包括第二運放U2、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、二極管D3和二極管D4；所述的W相子電路包括第三運放U3、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、二極管D5和二極管D6；所述的反相比例電路包括第四運放U4、電阻R16、電阻R17和電容C1；

所述三相輸出電流檢測電路的U相輸出端通過所述電阻R1接入所述第一運放U1的反相輸入端，所述第一運放U1的同相輸入端通過所述電阻R2接地，所述第一運放U1的正、負電源端分別接電源VCC和電源VEE，所述第一運放U1的輸出端接在所述二極管D1的陰極和所述二極管D2的陽極之間，所述二極管D1的陽極接所述第一運放U1的反相輸入端，所述二極管D2的陰極通過所述電阻R5接所述第四運放U4的反相輸入端，所述電阻R4接在所述第一運放U1的反相輸入端與所述二極管D2的陰極之間，所述電阻R3接在所述三相輸出電流檢測電路的U相輸出端與所述第四運放U4的反相輸入端之間；

所述三相輸出電流檢測電路的V相輸出端通過所述電阻R6接入所述第二運放U2的反相輸入端，所述第二運放U2的同相輸入端通過所述電阻R7接地，所述第二運放U2的輸出端接在所述二極管D3的陰極和所述二極管D4的陽極之間，所述二極管D3的陽極接所述第二運放U2的反相輸入端，所述二極管D4的陰極通過所述電阻R10接所述第四運放U4的反相輸入端，所述電阻R9接在所述第二運放U2的反相輸入端與所述二極管D4的陰極之間，所述電阻R8接在所述三相輸出電流檢測電路的V相輸出端與所述第四運放U4的反相輸入端之間；

所述三相輸出電流檢測電路的W相輸出端通過所述電阻R11接入所述第三運放U3的反相輸入端，所述第三運放U3的同相輸入端通過所述電阻R12接地，所述第三運放U3的輸出端接在所述二極管D5的陰極和所述二極管D6的陽極之間，所述二極管D5的陽極接所述第三運放U3的反相輸入端，所述二極管D6的陰極通過所述電阻R15接所述第四運放U4的反相輸入端，所述電阻R14接在所述第三運放U3的反相輸入端與所述二極管D6的陰極之間，所述電阻R13接在所述三相輸出電流檢測電路的W相輸出端與所述第四運放U4的反相輸入端之間；