[發(fā)明專利]功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)與過電壓保護和反向電動機速度控制的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410260736.2
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN104242785B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅伯特·J·布雷茨曼;謝苗·羅亞克;約翰·M·卡蘇尼希
• 申請（專利權(quán)）人: 洛克威爾自動控制技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: H02P27/08
• 分類號: H02P27/08;H02H7/09;H02H7/097
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 王萍,尹瑩瑩

1.一種功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(10)，包括：

交流輸出(11)，其包括多個交流輸出端；

直流總線電路(14)，其包括第一和第二直流總線節(jié)點(14A，14B)以及連接在所述第一和第二直流總線節(jié)點(14A，14B)之間的至少一個直流總線電容(C)；

逆變器(20)，其包括具有連接到所述第一和第二直流總線節(jié)點(14A，14B)的第一和第二直流輸入節(jié)點的直流輸入(21)、具有多個逆變器輸出節(jié)點的逆變器輸出(28)，以及獨立耦合在所述直流輸入節(jié)點之一和所述逆變器輸出節(jié)點之一之間的多個逆變器開關(guān)裝置(22-27)，所述逆變器開關(guān)裝置(22-27)獨立工作以根據(jù)相應(yīng)的逆變器開關(guān)控制信號(29)來選擇性地將相應(yīng)直流輸入節(jié)點與相應(yīng)逆變器輸出節(jié)點電耦合；

至少一個控制器(30)，其進行操作以提供所述逆變器開關(guān)控制信號(29)，從而使所述逆變器(20)選擇性地轉(zhuǎn)換來自所述直流總線電路(14)的直流功率以將交流電功率提供到所述逆變器輸出(28)；

第一功耗電路(40)，其與所述交流輸出(11)耦合，并且所述第一功耗電路(40)基于所述至少一個控制器的操作以所述第一功耗電路的第一模式進行操作，其中所述第一功耗電路耦合至少兩個所述交流輸出端之間的至少一個電阻性負載，以耗散從負載(6)提供到所述系統(tǒng)(10)的功率；以及

第二功耗電路(16，18)，其基于所述至少一個控制器的操作以所述第二功耗電路的第一模式進行操作，其中所述第二功耗電路耗散所述直流總線電路(14)中的功率，

其中，所述至少一個控制器(30)響應(yīng)于系統(tǒng)輸入功率的損失進行操作以提供第一控制信號(32)，從而將所述第一功耗電路(40)置于所述第一功耗電路的第一模式，來耗散從所述負載(6)提供到所述交流輸出(11)的功率。

2.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(10)，其中，所述至少一個控制器(30)響應(yīng)于系統(tǒng)輸入功率的損失進行操作，以在將所述第一功耗電路(40)置于所述第一功耗電路的第一模式中之前通過停止提供所述逆變器開關(guān)控制信號(29)來禁止所述逆變器(20)的操作。

3.如權(quán)利要求2所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(10)，其中，所述至少一個控制器(30)響應(yīng)于系統(tǒng)輸入功率的恢復(fù)進行操作，從而：

使所述第一功耗電路(40)從所述第一功耗電路的第一模式退出，以停止耗散從所述負載(6)提供到所述交流輸出(11)的功率；以及

提供第二控制信號(34)以將所述第二功耗電路(16，18)置于所述第二功耗電路的第一模式中，以耗散所述直流總線電路(14)中的功率。

4.如權(quán)利要求3所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(10)，其中，所述至少一個控制器(30)響應(yīng)于系統(tǒng)輸入功率的恢復(fù)進行操作，以在使所述第一功耗電路(40)從所述第一功耗電路的第一模式退出之后通過重新開始提供所述逆變器開關(guān)控制信號(29)來啟用所述逆變器(20)的操作。

5.如權(quán)利要求4所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(10)，其中，所述至少一個控制器(30)進行操作以禁止所述第二功耗電路(16，18)，從而在啟用所述逆變器(20)的操作之后停止耗散所述直流總線電路(14)中的功率。

6.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，還包括連接在逆變器輸出和交流輸出之間的輸出濾波器，其中，所述第一功耗電路連接到交流輸出的至少兩個交流輸出端。

7.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(10)，其中，所述第一功耗電路(40)包括：

整流器(41)，其耦合到所述交流輸出(11)的至少兩個交流輸出端，并且進行操作以提供直流輸出電壓；

開關(guān)(44)；以及

至少一個電阻器(45)，其與所述開關(guān)(44)跨所述整流器(41)的直流輸出電壓以串聯(lián)電路連接，從而在所述開關(guān)(44)接通時耗散從所述負載(6)提供到所述系統(tǒng)(10)的功率。

8.如權(quán)利要求7所述的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其中，所述第一功耗電路的開關(guān)由至少一個控制器控制。