[发明专利]用于电力电子变换器的风机变频调速系统

权利要求书

1.一种用于电力电子变换器的风机变频调速系统，用于对所述电力电子变换器的散热风机进行变频控制，所述电力电子变换器包括功率开关管散热器和电抗器；所述散热风机为单相交流风机；其特征在于，所述风机变频调速系统包括：

温度检测电路，用于检测所述功率开关管散热器和所述电抗器的温度并输出功率开关管散热器的温度信号和电抗器的温度信号；

控制器，与所述温度检测电路连接，用于根据所述功率开关管散热器的温度信号和所述电抗器的温度信号生成频率指令；以及

变频器，与所述控制器连接；所述变频器与直流电源连接；所述变频器用于对直流电源进行电能变换，产生频率为所述频率指令的交流电压至所述单相交流风机，进而调节所述单相交流风机的转速；

所述单相交流风机包括主绕组和副绕组；

所述控制器还包括电压补偿模块、电压控制模块以及频率指令模块；

所述电压补偿模块与所述频率指令模块连接，用于接收所述频率指令；所述电压补偿模块还用于接收所述单相交流风机的数目信息，并根据所述单相交流风机的数目和所述频率指令生成电压补偿值；

所述电压控制模块分别与所述电压补偿模块和所述频率指令模块连接；所述电压控制模块用于根据所述频率指令得到对应的电压指令值，并将所述电压指令值与所述电压补偿值相加后作为所述主绕组和所述副绕组的电压给定值。

2.根据权利要求1所述的风机变频调速系统，其特征在于，所述频率指令模块存储有所述功率开关管散热器温度与频率指令对应表和所述电抗器温度与频率指令对应表；所述频率指令模块用于根据所述功率开关管散热器的温度信号查询所述功率开关管散热器温度与频率指令对应表获取第一频率指令，根据所述电抗器的温度信号查询所述电抗器温度与频率指令对应表获取第二频率指令，并将第一频率指令和第二频率指令中的较大者作为频率指令。

3.根据权利要求1所述的风机变频调速系统，其特征在于，还包括LC滤波器；所述LC滤波器连接于所述变频器和所述单相交流风机之间。

4.根据权利要求2所述的风机变频调速系统，其特征在于，所述变频器为两相三桥臂逆变器；所述主绕组的输出端子a、所述副绕组的输出端子b、所述主绕组和副绕组连接处的输出端子n分别与所述两相三桥臂逆变器的三个桥臂中点的输出端子相连接。

5.根据权利要求4所述的风机变频调速系统，其特征在于，还包括n线电流检测模块；所述控制器还包括n线断路保护模块；所述n线电流检测模块接于所述变频器和所述单相交流风机的输出端子n之间，用于检测所述单相交流风机运行时的n线电流，并将检测到的n线电流送到所述n线断路保护模块中；所述n线断路保护模块用于当所述单相交流风机运行时的n线电流持续小于预设电流值的时间达到预设时间时，判断所述单相交流风机处于n线断路故障状态，控制所述变频器停止工作并禁止所述变频器再次自动启动。

6.根据权利要求1所述的风机变频调速系统，其特征在于，所述控制器还包括匝数不等处理模块；所述匝数不等处理模块设置在所述电压控制模块的输出端；所述匝数不等处理模块用于在所述主绕组和所述副绕组的绕组匝数不相等时对所述电压给定值进行匝数折算处理，使得加到所述主绕组和所述副绕组上的电压的幅值与匝数相对应。

7.根据权利要求1或6所述的风机变频调速系统，其特征在于，还包括电流检测电路，所述电流检测电路用于采集所述单相交流风机的主绕组电流和副绕组电流；所述控制器还包括电流处理模块；所述电流处理模块用于根据所述主绕组电流和所述副绕组电流得到对应的主绕组电流有效值和副绕组电流有效值；所述电流处理模块还用于根据所述主绕组电流有效值、所述副绕组电流有效值生成给定电压补偿值补偿至所述电压给定值上，以使得所述主绕组磁动势与所述副绕组磁动势相等，使所述单相交流风机产生圆形旋转磁动势。