[实用新型]一种高压变频器中串联型逆变单元的检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于高压变频器技术领域，具体涉及一种高压变频器中串联型逆变单元的检测装置。

背景技术

由于电力电子器件的耐压值有限，在高压大功率变频系统中，通常采用多不电力电子器件或者多个由电力电子器件构成的逆变单元相串联的方式，以满足高电压的要求。其中，由于前者存在难以实现均压的问题，故传统的高压变频器以后者串联的方式居多。这就需要实时检测串联回路中处于不同电位的各个逆变单元的电压、电流等信号，控制部分根据这些信号控制各逆变单元之间的电压、电流达到均衡。

目前的检测方式是将电压、电流信号衰减后，以电信号的方式引入主控制器，主控制器将电压电流信号进行模数转换后以供控制、保护、显示之用。通常高压变频器的逆变单元数量较多，电压等级越高，逆变单元的数量就越多，相应的各个逆变单元的电压电流采样线就越多，走线复杂，易引入电磁干扰，反过来影响控制部分的控制参数，造成运行不稳定。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高压变频器中串联型逆变单元的检测装置，能够简化高压变频器中检测的逆变单元的线路结构。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：设计一种高压变频器中串联型逆变单元的检测装置，包括检测单元、信号处理单元和主控制器，其特征在于：还包括单元控制器，检测单元将检测信号经过信号处理单元处理并A/D转换后传输给单元控制器，单元控制器将接收的检测信号经光纤上传给主控制器。

优选的，还包括工作电源，工作电源为检测单元、信号处理单元和单元控制器提供电源，工作电源为DC/DC变压器。

优选的，还包括显示单元，显示单元显示主控制器的运行信息。

优选的，检测单元为电流传感器或/和电压传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、由于检测单元将检测信号经过信号处理单元处理并A/D转换后传输给单元控制器，单元控制器将接收的检测信号经光纤上传给主控制器，可使检测单元的检测信号传送给位于本逆变单元内的单元控制器，再由单元控制器经光纤统一上传给主控制器，避免了检测单元到主控制器的星形连接结构；并且单元控制器只接收所在逆变单元内的检测单元，解决了电位不统一的问题；同时光纤连接解决了各逆变单元之间、单元控制器以及主控制器间的电气绝缘问题。

2、由于工作电源为DC/DC变压器，可直接从所检测的逆变单元的直流侧取电，既实现了各逆变单元间的电气绝缘，又避免了现有技术中由于采用隔离变压器所带来的成本高、体积大、耐压能力有限制和走线复杂等弊端。

3、采用显示单元显示主控制器的运行信息，能够直观地显示主控制器的检测运行信息，建立了良好的人机交互界面。

4、本实用新型结构简单，便于检修，性能稳定，便于在业内推广应用。

附图说明

图1是本实用新型的电路结构框图。

图中标记：1、DC/DC变压器；2、单元控制器；3、主控制器；4、信号处理单元；5、检测单元；51、电流传感器；52、电压传感器；6、显示单元。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，本实用新型的检测单元5包括电流传感器51和电压传感器52，电流传感器51的电流信号和电压传感器52的电压信号经过信号处理单元4处理并A/D转换后传输给单元控制器2，单元控制器2将接收的检测信号经光纤上传给主控制器3。上述检测单元5、信号处理单元4和单元控制器2由DC/DC变压器1提供工作电源，并且由显示单元6来显示主控制器3的运行信息。

使用时，将DC/DC变压器1的高压端接入待检测逆变单元的直流侧，经过降压为位于本逆变单元的电流传感器51、电压传感器52、信号处理单元4和单元控制器2提供工作电压，电流传感器51和电压传感器52检测本逆变单元的工作电流和电压，并转换成相应的电流信号和电压信号，电流信号和电压信号经过信号处理单元4处理并A/D转换后，传输给检测管理本逆变单元的单元控制器2，单元控制器2经光纤将检测信号上传至主控制器3，主控制器3管理多个位于不同逆变单元的单元控制器2，形成主控制器3与多个单元控制器2间的星形结构，简化了各电流传感器51和电压传感器52到主控制器3间的线路结构，并且单元控制器2只接收所在逆变单元内的电流和电压信号，解决了电位不统一所带来的电磁干扰问题；同时光纤连接解决了不同电位间的电磁干扰。

主控制器3的检测和运行信息由显示单元6进行显示，使工作人员能够对该信息一目了然，建立了良好的人机交互界面。