[实用新型]一种变频器的逐波限流保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子领域，尤其涉及一种变频器的逐波限流保护电路。

背景技术

变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器已得到了越来越广泛的应用，同时对变频器也提出了越来越高的要求；特别是在快速启动和突加负载时，变频器容易出现报过流故障，影响了变频器的正常工作。

因此，急需一种新的保护电路来保护变频器稳定无故障的运行。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种结构简单、设计合理、可靠性高、成本低及工作效率高的变频器的逐波限流保护电路。

为实现上述目的，本实用新型提供一种变频器的逐波限流保护电路，包括用于将三相输出电流转化为三相电压信号的霍尔传感器、三相全桥整流器、运算放大器和第一比较器；所述三相电压信号通过三相全桥整流器整流后形成共阴极电压信号和共阳极电压信号，所述共阳极电压信号电连接至运算放大器的同相输入端，所述共阴极电压信号电连接至运算放大器的反相输入端，且所述运算放大器的输出端输出准过流信号；所述准过流信号电连接至第一比较器的反相输入端，所述第一比较器的同相输入端电连接至参考电压，且所述第一比较器的输出端输出逐波限流使能信号。

其中，所述电路还包括分压电阻和第二比较器；所述准过流信号还电连接至分压电阻的一端，所述分压电阻的另一端输出过流信号，所述过流信号电连接至第二比较器的反相输入端，所述第二比较器的同相输入端电连接至参考电压，所述第二比较器的输出端输出过流使能信号。

其中，所述电路还包括由第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一电容构成的用于保护电压信号的外围电路，所述第一电阻与第二电阻串联，且所述三相全桥整流器的正极端与第一电阻和第三电阻的公共端电连接，所述第三电阻和第一电容的公共端与运算放大器的同相输入端电连接，所述三相全桥整流器的负极端与第二电阻和第四电阻的公共端电连接，所述第四电阻和第一电容的公共端与运算放大器的反相输入端电连接。

其中，所述运算放大器的同相输入端还通过并联的第二电容和第五电阻后接地；所述运算放大器的反相输入端还通过并联的第三电容和第六电阻后与运算放大器的输出端电连接。

其中，所述分压电阻通过并联的第七电阻和第四电容后输出过流信号。

其中，所述电路还包括第八电阻、第九电阻和第十电阻；所述参考电压通过第八电阻与第一比较器的同相输入端电连接，所述准过流信号通过第九电阻与第一比较器的反相输入端电连接，所述第十电阻并联在第一比较器的同相输入端与第一比较器的输出端之间，且所述第一比较器的输出端与第十电阻的公共端通过串联的第十一电阻和第五电容后接地。

其中，所述电路还包括第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻；所述参考电压通过第十二电阻与第二比较器的同相输入端电连接，所述过流信号通过第十三电阻与第二比较器的反相输入端电连接，所述第十四电阻并联在第二比较器的同相输入端与第二比较器的输出端之间，且所述第二比较器的输出端与第十四电阻的公共端通过串联的第十五电阻和第六电容后接地。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的变频器的逐波限流保护电路, 三相输出电流通过处理得到的准过流信号与参考电压在第一比较器内进行比较，得到逐波限流使能信号；当准过流信号小于参考电压，逐波限流使能信号为高电平，当准过流信号大于参考电压，逐波限流使能信号为低电平，第一比较器输出翻转，逐波限流使能信号有效，变频器进入逐波限流工作模式，逐波限流使能信号硬件封锁DSP的驱动PWM，封锁开关管驱动脉冲信号，以达到逐波限流保护。该电路使得变频器在达到准过流点时，能以硬件限流电流值运行，在很短的加速时间和大的冲击负载条件下，变频器能稳定无故障的运行，有效减小变频器出现过流保护的几率。本实用新型具有结构简单、设计合理、工作稳定、可靠性高、成本低及工作效率高等特点。

附图说明

图1为本实用新型中准过流信号形成的工作原理图；

图2为本实用新型中逐波限流电路的工作原理图；