[发明专利]一种三相输入设备输入缺相检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种三相输入设备输入缺相检测方法。

背景技术

变频器的工作环境较为复杂，有时会出现供电电源缺相的情况，如果不对缺相情况进行保护，可能对变频器造成损害。如图1所示，图1是目前比较常用的输入缺相检测电路。三相输入端RST通过限流电阻R1、R2和R3限制输入电流，然后再通过全桥整流二极管D1、D2和D3对输入电压进行整流后，与电阻R4和电容C1分压滤波，得到了直流母线电压；光耦PC1在直流母线电压大于一定值时导通，小于一定值时关断；光耦PC1导通时，输出端PL为低电平(0V)，光耦PC1关断时，输出PL为高电平(5V)。

变频器的三相输入不缺相时，直流母线电压为6脉波电压，且总高于使光耦PC1导通的值，因此光耦PC1一直导通，即输出端PL总为低电平。在变频器三相输入缺相时，直流母线电压会在一段时间内低于使光耦PC1导通的值，而在另一段时间内高于使光耦PC1导通的值，因此，此时直流母线电压为周期性的方波。

公开号为CN102419400A的专利公开了一种三相输入缺相的软件检测方法，对直流母线电压按照一定的时间间隔t进行采样，t≤1/6输入电源周期，当采样电压值中出现连续n个单调的采样电压值时，则判断为输入缺相，在采样电压值中不存在任意连续的n个单调的采样电压值时，则判断为输入不缺相。

在上述三相输入缺相的软件检测方法中，n值受输入电源频率影响，但是在三相输入设备中，不但只有输入电源频率，还耦合了其它频率，因此，在n值设置不正确时，会造成上述检测不可靠，不稳定。而在一种情况下，当RST电网波动时，直流母线电压会突然下降，造成直流母线电压最大值与最小值的差值比较大，在采用上述三相输入缺相的软件检测方法进行输入缺相判断时，会造成误判；在另一种情况下，当电机制动过程中，制动能量会使直流母线电压升高，制动结束后会有长时间下降过程，在采用上述三相输入缺相的软件检测方法进行输入缺相判断时，同样会造成误判。

发明内容

针对上述缺陷，本发明实施例提供了一种三相输入设备输入缺相检测方法，用于精确地检测需要进行输入缺相保护的情况，精确度和可靠性更高。

本发明实施例提供了一种三相输入设备输入缺相检测方法，可包括：

a、对三相输入设备的直流母线电压进行采样；

b、取所述直流母线电压的极大值点或极小值点作为时间起点，开始检测判断所述直流母线电压在T1时间段是否满足单调性，若满足单调性，则取T1时间段的终点作为计时的开始点；

c、取所述直流母线电压的下一个极大值点或极小值点作为时间起点，开始检测判断所述直流母线电压在T1时间段是否满足单调性，若满足单调性，则取T1时间段的终点作为所述计时的结束点和下一次计时的开始点；

d、根据计时的开始点和结束点之间的计时值获得直流母线电压交流成分周期值，重复步骤c，若连续N个所述直流母线电压交流成分周期值满足预设缺相判断值时，判断所述三相输入设备为输入缺相。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例提供的三相输入设备输入缺相检测方法具有以下优点：在步骤b中，通过取直流母线电压中极大值点或极小值点作为时间起点，然后从该时间起点开始在T1时间段内，如果直流母线电压是单调的，那么取T1时间段的终点作为计时的开始点，在步骤c中，接着同样取极大值点或极小值点作为时间起点，然后从时间起点开始在T1时间段内依然满足单调性，那么取T1时间段的终点作为计时的结束点，那么取步骤b中的开始点到步骤c中的结束点之间的计时值，作为直流母线电压交流成分周期值，若连续有N个该直流母线电压交流成分周期值满足了预设缺相判断值时，则判断三相输入设备为输入缺相。在本发明实施例中提供了输入缺相的双重判断条件，其一，在获取直流母线电压交流成分周期值之前，需要满足T1时间段中直流母线电压是单调的，其二，需要连续N个直流母线电压交流成分周期值满足预设缺相判断值，在符合双重判断条件的情况下，提高了检测精确度，且可靠性和稳定性都较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的输入缺相检测电路；

图2为三相输入设备正常工作下的直流母线电压方波示意图；