[实用新型]一种用于高压变频器的电压检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及变频器领域，具体地说，是一种用于高压变频器的新型的电压检测装置。

背景技术

对于高压变频器，需要对其输入、输出电压进行实时检测，以便主控系统实现运行数据的显示与统计，另外，更重要的是，高压变频器的某些控制及保护功能的实现，也必需要有实时准确的电压检测。

目前，高压变频器的输入输出电压检测通常是通过电磁式电压互感器进行的。图1所示为现有技术高压变频器的电压检测原理图。这种电压检测方式的缺点在于：首先，电压互感器体积较大；其次，电磁式电压互感器在测量变频器的输入输出电压时，其误差会加大。这是因为，变频器的输入输出波形会产生一定的畸变，谐波会造成附加误差。同时电磁式电压互感器额定频率一般为50Hz，在测量高压变频器输出电压时，由于被测量的频率变化范围较大，特别是在低频时，铁芯会有一定程度的饱和，因此使误差加大。最后，某些现场条件要求高压变频器允许在电动机单相接地时，仍能运行一段时间，而在单相接地条件下，电磁式电压互感器容易出现铁磁谐振以及励磁电流过大等问题，存在安全隐患。

发明内容

本实用新型的目的，在于克服上述电压检测方式的局限，从而提供了一种新型的用于高压变频器的电压检测装置。

本实用新型的用于高压变频器的电压检测装置，包括输入检测电阻单元、输出检测电阻单元以及与该输入检测电阻单元以及该输出检测电阻单元相连接的检测单元。

具体地，所述输入检测单元包括多相检测电阻以及与各相检测电阻相连接的保护电路，所述输出检测单元包括多相检测电阻以及与各相检测电阻相连接的保护电路，所述检测单元包括信号输入接口、通过该信号输入接口与所述输入电阻检测单元相连接的输入电压检测部分、通过该信号输入接口与所述输出电阻检测单元相连接的输出电压检测部分、以及与主控系统相连接的信号输出接口，所述检测单元还包括电源。

所述检测电阻包括数个串联的高压电阻，所述保护电路为抑制浪涌电压的瞬变电压吸收二极管。所述输入电压检测部分和输出电压检测部分包括霍尔电压传感器。

作为测量元件的霍尔电压传感器，具有精度高，线性度好，响应快，原副边高度隔离以及测量频率范围广(通常为0～20KHz)的特点，非常适合变频器的输入输出电压检测。在电压检测单元中共有用于高压变频器输入输出各相检测的共6个霍尔电压传感器。

所述信号输入接口，将检测电阻单元得来的信号接入，通过限流电阻接至霍尔电压传感器。

所述限流电阻的主要作用在于，当前端TVS管保护动作时，对由TVS管箝位电压形成的电流进行限制，使之在霍尔电压传感器输入电流允许范围内。

所述电源部分向所有的霍尔电压传感器提供稳定可靠的工作电源。

所述信号输出接口，将霍尔电压传感器的输出信号通过接口送至主控系统的模拟量板，模拟量板对信号进行处理、隔离，并最终送至主控制器进行A/D转换以及相关的运算处理。所述信号输出接口传送的信号是电流信号，减小了信号的干扰。

本实用新型的高压变频器的电压检测装置，以霍尔电压传感器作为主要检测元件，更加适合变频器的输入输出电压检测，其他的相关辅助电路也保证了装置的可靠运行，具有体积小巧、精度高、安全可靠的特点。

附图说明

图1是现有技术高压变频器的电压检测原理图；

图2是本实用新型的电压检测装置的原理框图；

图3是本实用新型的电压检测装置的构成框图；

图4是本实用新型的检测单元构成框图；

图5是本实用新型的电压检测装置输出信号处理流程图

具体实施方式

以下结合附图和实施例，详细描述本实用新型的组成以及工作原理。

如图2所示，本实用新型的电压检测装置，包括输入检测电阻单元100、输出检测电阻单元200、以及与该两个单元100、200相连接的检测单元300。

进一步结合图3，所述输入检测电阻单元100由三相检测电阻板1、2、3构成。以其中一相为例，高压变频器的输入R相接入R相检测电阻板，和检测电阻R1相连，R1和R2、R3相串联，R3在和双向瞬变电压吸收二极管TVS连接后，和检测单元的信号输入接口相连。TVS管的另一端接地。其余各相检测电阻板的构成与此相同。输出检测电阻单元的构成和输入检测电阻单元一致。