[發明專利]變頻器母線電容在線檢測裝置、方法及變頻器

有效

• 申請號: 201811579682.0
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN109596923B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 郭志海;郭威;陳錦權
• 申請（專利權）人: 日立電梯（中國）有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R27/02;H02M1/00;H02M5/458
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 關志琨

1.一種變頻器母線電容在線檢測裝置，其特征在于，包括：直流電源電路，檢測電容，檢測電阻，峰值檢測電路以及用于連接變頻器的控制器；

所述直流電源電路的第一電極分別連接所述變頻器的母線電容的第一端、所述檢測電容的第一端；所述直流電源電路的第二電極分別連接所述母線電容的第二端、所述檢測電阻的第一端；所述檢測電容的第二端分別連接所述檢測電阻的第二端、所述峰值檢測電路的第一端；所述峰值檢測電路的第二端連接所述檢測電阻的第一端，所述峰值檢測電路的第三端連接所述控制器；

所述控制器分別連接所述直流電源電路的控制端，所述變頻器的IGBT模組以及所述變頻器的三相電源開關；

所述峰值檢測電路基于所述檢測電容和所述檢測電阻，獲取所述母線電容的電壓瞬態變化量的峰值信號，并將所述峰值信號傳輸給所述控制器；所述控制器基于所述峰值信號得到所述母線電容的內阻；其中，所述控制器控制所述IGBT模組以及所述三相電源開關斷開，并在所述母線電容的電壓低于預設電壓時，控制所述直流電源電路給母線電容充電，并在所述母線電容的電壓達到所述預設電壓時，停止所述直流電源電路的充電；所述控制器控制所述IGBT模組中任一相的橋臂導通，以使所述母線電容通過所述IGBT模組放電，并基于所述峰值檢測電路在所述橋臂導通時、獲取到的所述峰值信號，得到所述母線電容的內阻。

2.根據權利要求1所述的變頻器母線電容在線檢測裝置，其特征在于，所述直流電源電路包括直流電源以及充電開關；

所述直流電源的第一電極通過所述充電開關分別連接所述母線電容的第一端、所述檢測電容的第一端，所述直流電源的第二電極分別連接所述母線電容的第二端、所述檢測電阻的第一端；

所述控制器還用于分別控制所述充電開關、所述IGBT模組以及所述三相電源開關的通斷。

3.根據權利要求2所述的變頻器母線電容在線檢測裝置，其特征在于，所述直流電源電路還包括充電電阻；

所述直流電源的第一電極通過所述充電電阻連接所述充電開關；或者，

所述直流電源的第二電極通過所述充電電阻分別連接所述母線電容的第二端、所述檢測電阻的第一端。

4.根據權利要求1至3任意一項所述的變頻器母線電容在線檢測裝置，其特征在于，還包括隔離電路；

所述峰值檢測電路的第三端通過所述隔離電路連接所述控制器。

5.一種基于權利要求1至4任意一項所述的變頻器母線電容在線檢測裝置的方法，其特征在于，包括：

控制所述IGBT模組以及所述三相電源開關斷開；

在所述母線電容的電壓低于預設電壓時，控制所述直流電源電路給母線電容充電，并在所述母線電容的電壓達到所述預設電壓時，停止所述直流電源電路的充電；

控制所述IGBT模組中任一相的橋臂導通，以使所述母線電容通過所述IGBT模組放電；

基于所述峰值檢測電路在所述橋臂導通時、獲取到的所述峰值信號，得到所述母線電容的內阻。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述峰值檢測電路在所述橋臂導通時、獲取到的所述峰值信號，得到所述母線電容的內阻的步驟包括：

根據所述峰值信號，得到所述IGBT模組的導通飽和電壓降；

處理所述導通飽和電壓降，得到瞬態電流；

根據所述峰值信號和所述瞬態電流，得到所述內阻。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，根據所述峰值信號，得到所述IGBT模組的導通飽和電壓降的步驟包括：

將所述預設電壓和所述峰值信號求差，得到所述導通飽和電壓降。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，處理所述導通飽和電壓降，得到瞬態電流的步驟包括：

基于所述導通飽和電壓降，在預設電壓電流關系表中查詢得到所述瞬態電流；或者，

基于所述導通飽和電壓降，在預設IGBT電壓電流曲線中擬合，得到所述瞬態電流；或者，

基于所述導通飽和電壓降以及關系式，得到所述瞬態電流；其中，所述關系式為擬合預設IGBT電壓電流曲線得到。