[實用新型]變頻器的過電流保護裝置

有效

• 申請號: 201420002392.0
• 申請日: 2014-01-03
• 公開（公告）號: CN203660511U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 徐云龍;李瑞英
• 申請（專利權）人: 北京合康億盛變頻科技股份有限公司
• 主分類號: H02H7/12
• 分類號: H02H7/12
• 代理公司: 北京國帆知識產權代理事務所(普通合伙) 11334
• 代理人: 龍濤

技術領域

本實用新型涉及變頻器的過電流保護裝置。

背景技術

變頻器在使用中，由于一些故障會引起功率單元的過電流，為了保護功率單元，需要采取一定的過電流保護措施，通常是用熔斷器進行保護。但用熔斷器保護存在一個弊端，由于功率單元在上電時沖擊電流很大（有啟動電阻能達到5倍的額定電流；無啟動電阻能達到10倍的額定電流），為了避免上電時沖擊電流造成的誤動作，熔斷器的選型（熔斷電流）往往需要偏大，而運行過程中需要進行保護的電流值往往只有2倍以內的額定電流。所以就出現一個矛盾，熔斷器的熔斷電流選擇小了，在變頻器上電時容易被沖擊電流熔斷產生誤動作；熔斷器的熔斷電流選擇大了，雖可以避免在變頻器上電時被沖擊電流熔斷，但在運行時無法有效的對功率單元進行保護，容易造成較大的經濟損失。

解決這一問題比較常用的方法是，在輸入電源側加一個啟動電阻，在啟動時啟動電阻串聯到輸入側，當母線電壓穩定后，通過開關把啟動電阻去掉，這種方法雖可以在一定程度上限制啟動電流，避免熔斷器被沖擊電流被熔斷，但結構復雜，而且要將啟動電流限定在2倍額定電流以內，需要的電阻阻值和功率都非常大，不能從根本上解決問題。而且熔斷器屬于一次性器件，其本身的價格又較貴，使用成本也較高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種變頻器的過電流保護裝置，具有結構簡單，經濟性好，不僅能夠在功率單元上電時避免因沖擊電流造成的誤動作，還能在過電流時有效地保護功率單元。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

第一技術方案為一種變頻器的過電流保護裝置，其特征在于，

包括，

電流采樣模塊，由其對功率單元的輸入電流進行采樣，

整流模塊，由其將采樣電流或采樣電壓整流成直流的檢測值，

第一比較模塊，由其將所述檢測值與第一比較值進行比較，在檢測值大于第一比較值時，輸出過電流信號，第一比較值根據功率單元上電時的啟動電流設定，

第二比較模塊，由其將所述檢測值與第二比較值進行比較，在檢測值大于第二比較值時，輸出過電流信號，第二比較值根據功率單元的最大工作電流設定，

比較通道選擇模塊，其根據變頻器的運行信號，在有運行信號輸入時選擇第二比較模塊進行比較，沒有運行信號時選擇第一比較模塊進行比較，

斷路器控制器，其根據所選擇的第一或第二比較模塊輸出的過電流信號，控制變頻器或功率單元的斷路器，切斷對功率單元的供電。

第二技術方案是在第一技術方案的基礎上構成，其特征在于，

還包括電流互感器，電流互感器的一次繞組串接在功率單元的輸入回路中，所述電流采樣模塊通過二次繞組對功率單元的輸入電流進行采樣。

第三技術方案是在第二技術方案的基礎上構成，其特征在于，

所述電流互感器為兩相電流互感器，所述電流采樣模塊通過兩相電流互感器對功率單元的兩相輸入電流進行采樣，根據采樣電流計算出第三相輸入電流的采樣電流。

第四技術方案是在第三技術方案的基礎上構成，其特征在于，

所述電流互感器與所述電流采樣模塊之間設置有電壓跟隨器。

第五技術方案是在第四技術方案的基礎上構成，其特征在于，

所述第一比較模塊由運算放大電路和比較器構成，所述第二比較模塊由運算放大電路和比較器構成，所述第一比較模塊的比較器的設定比較值根據功率單元上電時的啟動電流設定，所述第二比較模塊的比較器的設定比較值根據功率單元的最大工作電流設定。

第六技術方案是在第五技術方案的基礎上構成，其特征在于，所述第一比較模塊和第二比較模塊通過光耦電路與所述比較通道選擇模塊連接。

第七技術方案是在第六技術方案的基礎上構成，其特征在于，

所述比較通道選擇模塊包括與變頻器控制器連接，用于接收運行信號的端口電路，三個反相器，兩個與門電路，一個或門電路，第一反相器的輸入端通過光耦電路與第一比較模塊連接，第二反相器的輸入端通過光耦電路與第二比較模塊連接，第一反相器的輸出端與第一與門電路的一輸入端連接，第二反相器的輸出端與第二與門電路的一輸入端連接，端口電路與第二與門電路的另一輸入端連接，并通過第三反相器與第一與門電路的另一輸入端連接，第一與門電路、第二與門電路的輸出端分別與或門電路的兩個輸入端連接，或門電路的輸出端與斷路器控制器連接。

第八技術方案是在第一至七中任一項的技術方案的基礎上構成，其特征在于，