專利名稱：一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測(cè)量領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路。
背景技術(shù)：
由于設(shè)置不當(dāng)、負(fù)載的變化、外界運(yùn)行條件的改變以及變頻器的元器件的損壞或接觸不良等因素都有可能造成變頻器的故障。為了高壓變頻器的某些控制及保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)，需要測(cè)量變頻器的輸入電壓。目前，高壓變頻器的輸入電壓檢測(cè)通常是通過電磁式電壓互感器(PT)實(shí)現(xiàn)的。圖一為現(xiàn)有高壓變頻器輸入電壓檢測(cè)原理圖。這種輸入電壓檢測(cè)方式的缺點(diǎn)在于:1，電磁式電壓互感器體積較大，價(jià)格較貴；2，電磁式電壓互感器在測(cè)量高壓變頻器輸入電壓時(shí)誤差會(huì)加大，原因是變頻器的輸入波形會(huì)產(chǎn)生一定的畸變，諧波會(huì)加大誤差。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種體積小，價(jià)格低，誤差小的電壓測(cè)量電路。本實(shí)用新型一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，包括:電壓信號(hào)處理電路，用于將高壓輸入電壓轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)采集計(jì)算電路輸入電壓；電壓信號(hào)采集計(jì)算電路，用于采集輸入電壓然后根據(jù)電流型電壓互感器的變比計(jì)算出高壓變頻器的輸入電壓；所述電壓信號(hào)采集計(jì)算電路包括:電流型電壓互感器電路，用于將輸入電流轉(zhuǎn)換成輸出小電流信號(hào)輸出。進(jìn)一步，作為優(yōu)選方案，所述電壓信號(hào)采集計(jì)算電路進(jìn)一步包括:信號(hào)調(diào)理電路(4)，用于將電流型電壓互感器輸出的小電流信號(hào)通過電阻轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出；采集電路，用于采集信號(hào)調(diào)理電路的輸出信號(hào)；計(jì)算電路，用于計(jì)算高壓變頻器的輸入電壓。進(jìn)一步，作為優(yōu)選方案，所述電壓信號(hào)處理電路包括:高壓變頻器輸入電壓經(jīng)過開關(guān)，再經(jīng)過一組高精度大功率的高壓電阻和一組壓敏電阻進(jìn)入電壓信號(hào)采集計(jì)算部分。進(jìn)一步，作為優(yōu)選方案，所述電流型電壓互感器電路包括:經(jīng)過高壓電阻分壓限流的電流經(jīng)過電阻接地，并且經(jīng)過電阻進(jìn)入電流型電壓互感器原邊的一端，電流型電壓互感器原邊的另一端經(jīng)過電阻接地；經(jīng)電流型電壓互感器隔離后輸出一小電流信號(hào)接至運(yùn)算放大器的反相輸入端和同相輸入端。進(jìn)一步，作為優(yōu)選方案，所述放大電路包括:電阻的一端接運(yùn)算放大器的反相輸入端，另一端接運(yùn)算放大器的輸出端，調(diào)整R4阻值即可調(diào)整運(yùn)算放大器輸出電壓值，運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)過電阻進(jìn)入采集電路。進(jìn)一步，作為優(yōu)選方案，所述采集電路包括:A/D芯片。進(jìn)一步，作為優(yōu)選方案，包括一個(gè)瞬變吸收二極管，接在電流型電壓互感器副邊兩端，起到對(duì)浪涌電壓進(jìn)行抑制保護(hù)運(yùn)算放大器的作用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于檢測(cè)元件采用電流型電壓互感器，小巧輕便，精度高，無漂移，成本大幅度降低，輸入輸出均為電流信號(hào)，減小了信號(hào)的干擾。

圖1是現(xiàn)有高壓變頻器輸入電壓檢測(cè)原理圖；圖2是本實(shí)用新型系統(tǒng)框圖；圖3是電壓信號(hào)處理電路示意圖；圖4是電壓信號(hào)采集計(jì)算電路示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。實(shí)施例1如圖2所示，本實(shí)施例的一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，包括:電壓信號(hào)處理電路1，用于將高壓輸入電壓轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)采集計(jì)算電路2輸入電壓；電壓信號(hào)采集計(jì)算電路2，用于采集輸入電壓；所述電壓信號(hào)采集計(jì)算電路2包括:電流型電壓互感器電路3，用于將輸入電流轉(zhuǎn)換成輸出小電流信號(hào)輸出。所述電壓信號(hào)采集計(jì)算電路2進(jìn)一步包括:信號(hào)調(diào)理電路(4)，用于將電流型電壓互感器輸出的小電流信號(hào)通過電阻轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出；采集電路5，用于采集信號(hào)調(diào)理電路4輸出信號(hào)；計(jì)算電路6，用于計(jì)算高壓變頻器輸入電壓。實(shí)施例2如圖3所示，以采集高壓變頻器一相(A相)輸入電壓為例。具體的，高壓變頻器A相輸入電壓經(jīng)過一個(gè)高精度大功率的高壓電阻Rl和一個(gè)壓敏電阻進(jìn)入電壓信號(hào)采集計(jì)算電路2。采用大功率高壓電阻Rl的目的是對(duì)被測(cè)輸入電壓進(jìn)行分壓限流，以滿足電流型電壓互感器TAl的輸入要求。實(shí)施例3如圖4所示，電壓信號(hào)采集計(jì)算電路2，經(jīng)過高壓電阻Rl分壓限流的小電流經(jīng)過電阻Rt3接地，并且經(jīng)過電阻Rtl進(jìn)入電流型電壓互感器TAl原邊的一端，電流型電壓互感器TAl原邊的另一端經(jīng)過電阻Rt2接地；經(jīng)電流型電壓互感器TAl隔離后輸出一小電流信號(hào)接至運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端和同相輸入端，運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端接地，電阻R4的一端接運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端，另一端接運(yùn)算放大器Ul的輸出端，調(diào)整R4阻值即可調(diào)整運(yùn)算放大器Ul輸出電壓值，運(yùn)算放大器Ul的輸出端經(jīng)過電阻R5進(jìn)入A/D芯片U2，經(jīng)A/D芯片U2處理后進(jìn)入計(jì)算電路6進(jìn)行計(jì)算得到所測(cè)輸入電壓值。瞬變吸收二極管WD接在電流型電壓互感器TAl副邊兩端，起到對(duì)浪涌電壓進(jìn)行抑制保護(hù)運(yùn)算放大器Ul的作用。其中電流型電壓互感器TAl原副邊兩側(cè)采用不同電源，起隔離作用。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，包括: 電壓信號(hào)處理電路(I)，用于將高壓輸入電壓轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)采集計(jì)算電路(2)輸入電壓； 電壓信號(hào)采集計(jì)算電路(2)，用于采集輸入電壓然后根據(jù)電流型電壓互感器的變比關(guān)系計(jì)算出高壓變頻器的輸入電壓； 其特征在于，所述電壓信號(hào)采集計(jì)算電路⑵包括:電流型電壓互感器電路(3)，用于將輸入電流轉(zhuǎn)換成輸出小電流信號(hào)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，其特征在于:所述電壓信號(hào)采集計(jì)算電路(2)進(jìn)一步包括: 信號(hào)調(diào)理電路(4)，用于將電流型電壓互感器輸出的小電流信號(hào)通過電阻轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出； 采集電路(5)，用于采集信號(hào)調(diào)理電路(4)輸出信號(hào)； 計(jì)算電路￠)，用于計(jì)算高壓變頻器的輸入電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，其特征在于:所述電壓信號(hào)處理電路(I)包括:高壓變頻器輸入電壓經(jīng)過開關(guān)(QSl)，再經(jīng)過一組高精度大功率的高壓電阻和一組壓敏電阻進(jìn)入電壓信號(hào)采集計(jì)算電路(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，其特征在于:所述電流型電壓互感器電路(3)包括:經(jīng)過高壓電阻(Rl)分壓限流的電流經(jīng)過電阻Rt3接地，并且經(jīng)過電阻Rtl進(jìn)入電流型電壓互感器(TAl)原邊的一端，電流型電壓互感器(TAl)原邊的另一端經(jīng)過電阻Rt2接地；經(jīng)電流型電壓互感器(TAl)隔離后輸出一小電流信號(hào)接至運(yùn)算放大器(Ul)的反相輸入端和同相輸入端；運(yùn)算放大器(Ul)的同相輸入端接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，其特征在于:所述信號(hào)調(diào)理電路(4)包括:電阻R4的一端接運(yùn)算放大器(Ul)的反相輸入端，另一端接運(yùn)算放大器(Ul)的輸出端，調(diào)整R4阻值即可調(diào)整運(yùn)算放大器(Ul)輸出電壓值，運(yùn)算放大器(Ul)的輸出端經(jīng)過電阻R5進(jìn)入采集電路(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，其特征在于:所述采集電路(5)包括:A/D芯片(U2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，其特征在于:包括一個(gè)瞬變吸收二極管(WD)，接在電流型電壓互感器(TAl)副邊兩端，起到對(duì)浪涌電壓進(jìn)行抑制保護(hù)運(yùn)算放大器的作用。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于高壓變頻器的輸入電壓測(cè)量電路，包括電壓信號(hào)處理電路(1)，用于將高壓輸入電壓轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)采集計(jì)算電路(2)輸入電壓；電壓信號(hào)采集計(jì)算電路(2)，用于采集計(jì)算輸入電壓；所述電壓信號(hào)采集計(jì)算電路(2)包括電流型電壓互感器電路(3)；用于將輸入電流轉(zhuǎn)換成輸出小電流信號(hào)輸出。本實(shí)用新型可用于電壓測(cè)量。
文檔編號(hào)G01R19/00GK203054063SQ201320006808
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者歐陽(yáng)君, 姜濤, 關(guān)敬哲 申請(qǐng)人:北京國(guó)電四維清潔能源技術(shù)有限公司