[发明专利]一种变频设备

权利要求书

1.一种变频设备，包括：

IGBT功率模块；

主控单元；

IGBT驱动单元，基于所述主控单元的控制向所述IGBT功率模块发送IGBT开关指令；

其特征在于，还包括：

IGBT门极驱动电荷采集单元，用于采集IGBT开关的门极驱动电荷变化量；

所述主控单元，用于在IGBT运行过程中的目标阶段，基于所述门极驱动电荷变化量判断所述目标阶段的故障情况；其中，所述目标阶段为IGBT运行过程中的开通暂态阶段、导通稳态阶段、关断暂态阶段或阻断稳态阶段。

2.根据权利要求1所述的变频设备，其特征在于，所述IGBT门极驱动电荷采集单元采集的门极驱动电荷变化量为IGBT门极输入电容上的电荷变化量。

3.根据权利要求1所述的变频设备，其特征在于，所述IGBT门极驱动电荷采集单元包括：

分流电阻，设于门极回路上；

驱动电流采样单元，用于采集所述分流电阻的电压以得到门极电流信号；

电荷积分单元，用于将所述门极电流信号转换为门极电压信号；

则所述主控单元，用于在IGBT运行过程中的目标阶段，基于所述门极电压信号判断所述目标阶段的故障情况。

4.根据权利要求3所述的变频设备，其特征在于，所述IGBT门极驱动电荷采集单元还包括：

电荷复位单元，用于在对目标阶段的电荷进行采样之前，对所述电荷积分单元进行复位。

5.根据权利要求1所述的变频设备，其特征在于，所述主控单元用于基于所述门极驱动电荷变化量判断所述目标阶段的过流故障，具体包括：

设定所述目标阶段为开通暂态阶段；

判断所述门极驱动电荷变化量是否处于零与第一设定电荷变化量之间；

若是，则判定为过流故障。

6.根据权利要求1所述的变频设备，其特征在于，所述主控单元用于基于所述门极驱动电荷变化量判断所述目标阶段的短路故障，具体包括：

设定所述目标阶段为开通暂态阶段；

判断所述门极驱动电荷变化量是否处于零与第二设定电荷变化量之间；

若是，则判定为开通前短路故障。

7.根据权利要求1所述的变频设备，其特征在于，所述主控单元用于基于所述门极驱动电荷变化量判断所述目标阶段的短路故障，具体包括：

设定所述目标阶段为导通稳态阶段；

判断所述门极驱动电荷变化量是否小于零；

在小于零时判定为开通中短路故障。

8.根据权利要求1所述的变频设备，其特征在于，所述主控单元用于基于所述门极驱动电荷变化量判断所述目标阶段的门极故障，具体包括：

设定所述目标阶段为开通暂态阶段或关断暂态阶段；

判断所述门极驱动电荷变化量是否为零；

若是，则判定为门极开路故障。

9.根据权利要求1所述的变频设备，其特征在于，所述主控单元基于所述门极驱动电荷变化量判断所述目标阶段的门极故障，具体包括：

设定所述目标阶段为导通稳态阶段；

判断所述门极驱动电荷变化量是否大于零；

若是，则判定为门极短路故障；

或，设定所述目标阶段为阻断稳态阶段；

判断所述门极驱动电荷变化量是否小于零；

若是，则判定为门极短路故障。

10.根据权利要求1所述的变频设备，其特征在于，所述主控单元基于所述门极驱动电荷变化量判断所述目标阶段的门极故障，具体包括：

设定所述目标阶段为导通稳态阶段；

判断所述门极驱动电荷变化量是否大于零；

若是，则判定为门极漏电故障；

或，设定所述目标阶段为阻断稳态阶段；

判断所述门极驱动电荷变化量是否小于零；

若是，则判定诶门极漏电故障。