[發明專利]一種電壓相位獲取方法和裝置

有效

• 申請號: 201510818717.1
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN105467214B
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 郭偉林;牛高產;李燕;陳廣輝
• 申請（專利權）人: 珠海格力節能環保制冷技術研究中心有限公司
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本申請公開一種電壓相位獲取方法和裝置，所述方法獲取分別基于第一零點時刻、第二零點時刻計算出的預設相電壓在當前的第一相位、第二相位，其中，第一零點時刻基于預設的相電壓采樣檢測方式獲得，第二零點時刻基于EACP脈沖捕獲方式獲得；并在兩相位的差值絕對值達到預設閾值時，采用第一相位作為該相電壓的當前相位。可見，本申請基于預設的相電壓采樣檢測方式，為相電壓提供了一種參考相位，基于該參考相位，可有效識別基于ECAP脈沖捕獲方式獲取的相位是否準確，并在不準確即ECAP捕獲相位失敗時，采用該參考相位作為相電壓的當前相位，從而本申請解決了ECAP捕獲相位失敗的問題，提升了大功率可控整流系統的穩定性及可靠性。

技術領域

本發明屬于大功率可控整流領域，尤其涉及一種電壓相位獲取方法和裝置。

背景技術

在三相可控整流系統或三相PFC(Power Factor Correction，功率因數校正)系統中，為了使輸入電流達到高功率因數，減少對電網的諧波污染，需保證輸入的三相電流與輸入的三相電壓同相位。而為了使輸入電流與電壓同相位，一般情況下，需要首先檢測輸入電壓的相位。

目前多基于硬件ECAP(Enhanced CAPture，增強型捕獲)脈沖捕獲的方式獲取電壓相位，參考圖1，基于硬件ECAP脈沖捕獲方式的電壓相位獲取方法具體包括：采用比較器將三相電壓中的某一相電壓處理成反映電壓相位的方波，并通過CPU(CentralProcessingUnit，中央處理器)對得到的方波進行ECAP脈沖捕獲，得到該相電壓的相位零點，之后將所述相位零點所對應的時刻作為零點時刻開始計時，從而在此基礎上，可基于計數器的計時情況實時計算出該相電壓的相位，而其余兩相電壓的相位則可依據與該相電壓的相位差計算得出，實際應用中，考慮到電網波動，一般通過實時的ECAP捕獲來對相電壓的相位零點進行跟蹤。

此方式在小功率三相可控整流系統中，可以達到可靠獲取電壓相位的目的，但在大功率三相可控整流系統(50kw以上)中，由于干擾能量增大，系統中的電流及PWM(PulseWidth Modulation，脈沖寬度調制)波會對比較器電路產生較大干擾，極易引起比較器輸出方波異常，進而導致ECAP相位捕獲失敗(ECAP捕獲的相位零點不準確，從而計算出的相位不準確)，此情況下，系統會因相位獲取失敗而停機保護，從而會嚴重影響大功率可控整流系統的穩定性及可靠性。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種電壓相位獲取方法和裝置，旨在解決現有電壓相位獲取方法存在的ECAP捕獲相位失敗進而停機保護的問題，提升大功率可控整流系統的穩定性及可靠性。

為此，本發明公開如下技術方案：

一種電壓相位獲取方法，包括：

獲取三相電壓中第一預設相電壓當前的第一相位；所述第一相位基于第一零點時刻計算得到，所述第一零點時刻基于預設的相電壓采樣檢測方式獲得；

獲取所述第一預設相電壓當前的第二相位；所述第二相位基于第二零點時刻計算得到，所述第二零點時刻基于增強型捕獲EACP脈沖捕獲方式獲得；

判斷所述第一相位、所述第二相位間的差值絕對值是否達到預設閾值；

如果達到所述預設閾值，則采用所述第一相位作為所述第一預設相電壓的當前相位。

上述方法，優選的，所述基于預設的相電壓采樣檢測方式獲得所述第一零點時刻包括：

獲取所述第一預設相電壓在連續三個采樣時刻k-1，k，k+1的電壓值：eu(k-1)，eu(k)，eu(k+1)；獲取第二預設相電壓在所述采樣時刻k的電壓值ev(k)；其中，所述第二預設相電壓的相位滯后所述第一預設相電壓的相位2π/3；