[實用新型]一種用于直流負載的隔離型電壓暫降保護設備

有效

• 申請號: 201320012091.1
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN203027127U
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 陳文波
• 申請（專利權）人: 南京國臣信息自動化技術有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

技術領域

????本實用新型涉及的是一種工業現場的變頻器控制系統，具體涉及一種抗電壓暫降的保護設備。

背景技術

目前，多數工業現場的變頻器控制系統面臨的最大問題就是抗電壓暫降的能力差，主要表現在以下方面：1)控制電路抗電壓暫降電能力差，當工業現場出現電壓暫降時，控制電路失電，變頻器就會保護。2)變頻器本身抗電壓暫降能力差，當工業現場交流電出現電壓暫降時，變頻器會欠壓保護，當電壓恢復時，變頻器會重新啟動。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決現有技術中存在的缺陷，提供一種抗電壓暫降的保護設備。

為了達到上述目的，本實用新型提供了一種用于直流負載的隔離型電壓暫降保護設備，

該保護設備包括全橋DC/DC變換器、單片機控制電路和直流壓差電子開關；所述單片機控制電路的控制端與全橋DC/DC變換器中IGBT的驅動端相連；所述全橋DC/DC?變換器的輸出端通過直流壓差電子開關與變頻器的直流母線端相連。

全橋DC/DC變換器設有高頻隔離變壓器。

保護設備還包括RS-485通訊接口和人機交互界面，二者分別與單片機控制電路相連；所述的RS-485通訊接口還與外部的觸摸屏相連。

全橋DC/DC變換器的IGBT模塊的型號為FF300R12KE4。

保護設備為多個，并聯后輸出端通過（各自的）直流壓差電子開關與所述變頻器的直流母線端相連。

單片機控制電路包括單片機、晶振、電流互感器、電阻R1、R2、R3、R4、R5。

單片機的型號為dsPIC30F2023。

本實用新型隔離型電壓暫降保護設備與現有技術相比具有以下優點：

現有普通的非隔離的電壓暫降保護設備是通過Boost?DC/DC變換器來實現升壓的，它的輸入與輸出是共地的，一旦輸入或輸出端有故障出現，就會對另一端以及連接的設備產生影響；一旦輸入與輸出端連接的設備出現故障，也會對電壓暫降保護設備造成影響；而隔離型的電壓暫降保護設備是利用全橋DC/DC變換器來實現升壓的，變換器的內部有一個高頻變壓器，通過它實現了輸入與輸出的電氣隔離，無論是輸入或輸出端，還是與他們相連的設備出現故障，都不會影響到另一端，即使是輸出發生短路故障，也不會影響輸入端，模塊自身會主動保護。

本實用新型通過全橋DC/DC變換器來實現升壓，采用數字控制技術，能夠在交流和直流兩種供電模式下工作，輸出穩定的高壓直流電，為變頻器提供穩定的工作電壓，確保系統安全平穩工作。同時在交流電網出現電壓暫降或短時停電時，能自動投入工作，在電網恢復正常后，能自動退出支撐，由電網為變頻器供電。在負載功率較小時，可以由單個保護設備獨立工作；當負載功率較大時，可以采用多個保護設備并聯工作，且不會出現環流。且可通過人機交互界面和RS-485通訊接口進行相關數據的監測與控制。

附圖說明

圖1為本實用新型隔離型電壓暫降保護設備的結構示意圖；

圖2為圖1中全橋DC/DC變換器的電路圖；

圖3為系統整體接線框圖；

圖4為單片機控制電路圖。

圖5為單片機控制的軟件流程圖；

圖6為兩個保護設備并聯示意圖。

具體實施方式

????下面結合附圖對本實用新型應用于直流負載的隔離型電壓暫降保護設備進行詳細說明。

實施例一：

參見圖1，本實用新型隔離型電壓暫降保護設備(以下簡稱RTM)的輸入端能量來源可分為：三相交流電(380V)和直流電源(蓄電池)兩種，輸出端與變頻器的直流母線端相連。當采用三相交流輸入作為能量來源時，RTM可以將輸入的交流電壓變換成穩定的高壓直流電，提供給變頻器。該保護設備包括全橋?DC/DC變換器、單片機控制電路、RS-485通訊接口和人機交互界面。采用數字控制技術，通過單片機控制電路實現對全橋DC/DC變換器的控制，RTM的支撐工作時間可以根據不同的工作條件來設定。