專(zhuān)利名稱(chēng)：一種變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于變頻調(diào)速器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
變頻調(diào)速器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源轉(zhuǎn)換為另一頻率的電能控制裝置，能實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電機(jī)調(diào)速等功能。電流過(guò)大會(huì)對(duì)變頻調(diào)速器內(nèi)部的器件造成損壞，而且變頻調(diào)速器輸出的電流超過(guò)了電機(jī)能承載的最大電流，則會(huì)使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常并造成對(duì)電機(jī)的損壞。目前的一些過(guò)流保護(hù)裝置，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，往往不能對(duì)保護(hù)裝置內(nèi)部三相橋臂的六個(gè)開(kāi)關(guān)管全部進(jìn)行保護(hù)，當(dāng)電流過(guò)大時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)開(kāi)關(guān)管損壞的現(xiàn)象，保護(hù)效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置，通過(guò)硬件設(shè)定過(guò)流保護(hù)點(diǎn)，有較高的保護(hù)精度和可靠性。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置，其特征在于，包括逆變電路，逆變電路為由六個(gè)開(kāi)關(guān)器件組成的三相橋式逆變電路，逆變電路上連接有用于控制該六個(gè)開(kāi)關(guān)器件開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路；逆變電路上還依次串聯(lián)有采樣電路、調(diào)理電路、比較電路和單片機(jī)，采樣電路用于采集逆變電路三相輸出的電流信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，調(diào)理電路是將采樣電路獲得的三相電壓信號(hào)分別對(duì)應(yīng)通過(guò)第一電壓跟隨器、第二電壓跟隨器以及第三電壓跟隨器后，輸入由六個(gè)二極管構(gòu)成的三相橋式整流電路，該三相橋式整流電路的輸出正電壓在通過(guò)第四電壓跟隨器后作為第一調(diào)理輸出信號(hào)UA輸出，該三相橋式整流電路的輸出負(fù)電壓經(jīng)反相比例運(yùn)算電路后作為第二調(diào)理輸出信號(hào)UB輸出；比較電路是將第一調(diào)理輸出信號(hào) UA和第二調(diào)理輸出信號(hào)UB分別對(duì)應(yīng)輸入兩個(gè)比較器的反向輸入端，將串聯(lián)分壓電路獲得的參考電壓分別輸入該兩個(gè)比較器的同相輸入端，將該兩個(gè)比較器的輸出信號(hào)與單片機(jī)相連接；單片機(jī)與驅(qū)動(dòng)電路相連接，單片機(jī)在第一調(diào)理輸出信號(hào)UA和第二調(diào)理輸出信號(hào)UB中的一個(gè)或兩個(gè)大于參考電壓時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路關(guān)閉逆變電路的輸出。逆變電路為由第一 IGBT器件Si、第二 IGBT器件S2、第三IGBT器件S3、第四IGBT 器件S4、第五IGBT器件S5和第六IGBT器件S6構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)電路為IGBT驅(qū)動(dòng)電路，IGBT驅(qū)動(dòng)電路分別與第一 IGBT器件Si、第二 IGBT器件S2、第三IGBT器件S3、第四IGBT器件S4、 第五IGBT器件S5和第六IGBT器件S6相連接；采樣電路包括第一電流霍爾傳感器Hl、第二霍爾傳感器H2和第三霍爾傳感器H3， 第一電流霍爾傳感器HI、第二霍爾傳感器H2和第三霍爾傳感器H3分別對(duì)應(yīng)安裝在逆變電路的U、V和W三相交流輸出端上，第一電流霍爾傳感器Hl的輸出端上連接有第三電阻R3， 第一電流霍爾傳感器Hl的輸出端向外輸送第一電壓信號(hào)UU，第二霍爾傳感器H2的輸出端上連接有第二電阻R2，第二霍爾傳感器H2的輸出端向外輸送第二電壓信號(hào)UV，第三霍爾傳感器H3的輸出端上連接有第一電阻R1，第三霍爾傳感器H3的輸出端向外輸送第三電壓信號(hào)UW，第一電阻Rl、第二電阻R2和第三電阻R3的另一端接地。調(diào)理電路中，第一電壓跟隨器、第二電壓跟隨器和第三電壓跟隨器分別對(duì)應(yīng)為第一運(yùn)算放大器U1、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3，第一電壓信號(hào)UU、第二電壓信號(hào)UV和第三電壓信號(hào)UW分別對(duì)應(yīng)接入第一運(yùn)算放大器Ul、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3的同相輸入端，第一運(yùn)算放大器U1、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3的反向輸入端對(duì)應(yīng)連接各自的輸出端；三相橋式整流電路包括第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6，第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端與第一二極管Dl的陽(yáng)極以及第四二極管D4的陰極相連接，第二運(yùn)算放大器U2的輸出端與第二二極管D2的陽(yáng)極以及第五二極管D5的陰極相連接，第三運(yùn)算放大器U3的輸出端與第三二極管D3的陽(yáng)極以及第六二極管D6的陰極相連接，第一二極管D1、第二二極管D2和第三二極管D3的陰極相連接并作為該三相橋式整流電路的正電壓輸出端，第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6的陽(yáng)極相連接并作為該三相橋式整流電路的負(fù)電壓輸出端；第四電壓跟隨器包括第四運(yùn)算放大器U4，三相橋式整流電路的正電壓輸出端接入第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端，第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端上還連接有第四電阻 R4，第四電阻R4的另一端接地，第四運(yùn)算放大器U4的反向輸入端和輸出端相連接，第四運(yùn)算放大器U4的輸出端輸出第一調(diào)理輸出信號(hào)UA ；反相比例運(yùn)算電路包括第五運(yùn)算放大器TO，三相橋式整流電路的負(fù)電壓輸出端并列連接有第六電阻R6和第七電阻R7，第六電阻R6的另一端并列連接有第五電阻R5和第五運(yùn)算放大器TO的反相輸入端，第五電阻R5的另一端與第五運(yùn)算放大器TO的輸出端相連接，第七電阻R7的另一端接地，所述第五運(yùn)算放大器TO的同相輸入端連接有第八電阻R8， 第八電阻R8的另一端接地，第五運(yùn)算放大器U5的輸出端輸出第二調(diào)理輸出信號(hào)UB0比較電路中，串聯(lián)分壓電路包括相連接的第十電阻RlO和第十二電阻R12，第十電阻RlO的另一端連接+5V電壓，第十二電阻R12的另一端接地，第十電阻RlO和第十二電阻 R12之間作為參考電壓的輸出端；兩個(gè)比較器分別為第六運(yùn)算放大器TO和第七運(yùn)算放大器U7，所述參考電壓并列接入第十一電阻R11、第十三電阻R13、第六運(yùn)算放大器TO的同向輸入端以及第七運(yùn)算放大器U7的同向輸入端，第十一電阻Rll的另一端與第六運(yùn)算放大器TO的輸出端相連接，第一調(diào)理輸出信號(hào)UA接入第六運(yùn)算放大器TO的反向輸入端，第十三電阻R13的另一端與第七運(yùn)算放大器U7的輸出端相連接，第二調(diào)理輸出信號(hào)UB接入第七運(yùn)算放大器U7的反向輸入端，第六運(yùn)算放大器TO和第七運(yùn)算放大器U7的工作電壓輸入端均連接+5V電壓、且接地端接地，第六運(yùn)算放大器U6和第七運(yùn)算放大器U7的輸出端均接入第九電阻R9和單片機(jī)，第九電阻R9的另一端連接+5V電壓。本發(fā)明的有益效果是測(cè)量精確和可靠性強(qiáng)，能對(duì)構(gòu)成逆變器的六個(gè)開(kāi)關(guān)器件進(jìn)行保護(hù)；可以通過(guò)硬件設(shè)定過(guò)流保護(hù)點(diǎn)，當(dāng)三相中任何一相電流的瞬時(shí)峰值超過(guò)了設(shè)定的過(guò)流保護(hù)點(diǎn)時(shí)，會(huì)立即響應(yīng)，封鎖變頻調(diào)速器輸出以保證變頻調(diào)速器和電機(jī)的安全；適用于各種功率的變頻調(diào)速器和電機(jī)，有較廣的應(yīng)用范圍。


圖1是本發(fā)明變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置的電路框圖；圖2是本發(fā)明中的逆變電路和采樣電路的電路連接圖。圖2是本發(fā)明中的調(diào)理電路的電路連接圖；圖4是本發(fā)明中的比較電路的電路連接圖。其中，1.驅(qū)動(dòng)電路，2.逆變電路，3.采樣電路，4.調(diào)理電路，5.比較電路，6.單片機(jī)。
具體實(shí)施例方式如圖1至圖4所示，一種變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置，包括逆變電路2，逆變電路2 為由六個(gè)開(kāi)關(guān)器件組成的三相橋式逆變電路，逆變電路2上連接有用于控制該六個(gè)開(kāi)關(guān)器件開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路1，該逆變電路2和驅(qū)動(dòng)電路1是變頻調(diào)速器現(xiàn)有變頻調(diào)速電路中的一部分。逆變電路2上還依次串聯(lián)有采樣電路3、調(diào)理電路4、比較電路5和單片機(jī)6。采樣電路 3用于采集逆變電路2三相輸出的電流信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為一定比例對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)。調(diào)理電路4是將采樣電路3獲得的三相電壓信號(hào)分別對(duì)應(yīng)通過(guò)第一電壓跟隨器、第二電壓跟隨器以及第三電壓跟隨器后，輸入由六個(gè)二極管構(gòu)成的三相橋式整流電路，該三相橋式整流電路的正電壓輸出端在通過(guò)第四電壓跟隨器后作為第一調(diào)理輸出信號(hào)UA輸出，該三相橋式整流電路的負(fù)電壓輸出端經(jīng)反相比例運(yùn)算電路后作為第二調(diào)理輸出信號(hào)UB輸出。比較電路5是將第一調(diào)理輸出信號(hào)UA和第二調(diào)理輸出信號(hào)UB分別對(duì)應(yīng)輸入兩個(gè)比較器的反向輸入端，將串聯(lián)分壓電路獲得的參考電壓分別輸入該兩個(gè)比較器的同相輸入端，將該兩個(gè)比較器的輸出信號(hào)與單片機(jī)6相連接。單片機(jī)6與驅(qū)動(dòng)電路1相連接，單片機(jī)6在第一調(diào)理輸出信號(hào)UA和第二調(diào)理輸出信號(hào)UB中的一個(gè)或兩個(gè)大于參考電壓時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路 1關(guān)閉逆變電路2的輸出。其中，逆變電路2為由第一 IGBT器件Si、第二 IGBT器件S2、第三IGBT器件S3、 第四IGBT器件S4、第五IGBT器件S5和第六IGBT器件S6構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)電路1為IGBT驅(qū)動(dòng)電路。IGBT驅(qū)動(dòng)電路分別與第一 IGBT器件Si、第二 IGBT器件S2、第三IGBT器件S3、第四 IGBT器件S4、第五IGBT器件S5和第六IGBT器件S6相連接。采樣電路3包括第一電流霍爾傳感器HI、第二霍爾傳感器H2和第三霍爾傳感器 H3，第一電流霍爾傳感器HI、第二霍爾傳感器H2和第三霍爾傳感器H3分別對(duì)應(yīng)安裝在逆變電路2的U、V和W三相交流輸出端上。第一電流霍爾傳感器Hl的輸出端上連接有第三電阻R3，第一電流霍爾傳感器Hl的輸出端向外輸送第一電壓信號(hào)UU，第二霍爾傳感器H2的輸出端上連接有第二電阻R2，第二霍爾傳感器H2的輸出端向外輸送第二電壓信號(hào)UV，第三霍爾傳感器H3的輸出端上連接有第一電阻R1，第三霍爾傳感器H3的輸出端向外輸送第三電壓信號(hào)UW，第一電阻Rl、第二電阻R2和第三電阻R3的另一端接地。調(diào)理電路4中，第一電壓跟隨器、第二電壓跟隨器和第三電壓跟隨器分別對(duì)應(yīng)為第一運(yùn)算放大器Ul、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3。第一電壓信號(hào)UU、第二電壓信號(hào)UV和第三電壓信號(hào)UW分別對(duì)應(yīng)接入第一運(yùn)算放大器Ul、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3的同相輸入端，第一運(yùn)算放大器Ul、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3 的反向輸入端對(duì)應(yīng)連接各自的輸出端。
三相橋式整流電路包括第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6。第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端與第一二極管Dl的陽(yáng)極以及第四二極管D4的陰極相連接，第二運(yùn)算放大器U2的輸出端與第二二極管D2的陽(yáng)極以及第五二極管D5的陰極相連接，第三運(yùn)算放大器U3的輸出端與第三二極管D3的陽(yáng)極以及第六二極管D6的陰極相連接，第一二極管D1、第二二極管D2和第三二極管D3的陰極相連接并作為該三相橋式整流電路的輸出正電壓，、第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6的陽(yáng)極相連接并作為該三相橋式整流電路的輸出負(fù)電壓。第四電壓跟隨器包括第四運(yùn)算放大器U4，三相橋式整流電路的輸出正電壓接入第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端，第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端上還連接有第四電阻R4， 第四電阻R4的另一端接地，第四運(yùn)算放大器U4的反向輸入端和輸出端相連接，第四運(yùn)算放大器U4的輸出端輸出第一調(diào)理輸出信號(hào)UA0反相比例運(yùn)算電路包括第五運(yùn)算放大器TO。三相橋式整流電路的輸出負(fù)電壓并列連接有第六電阻R6和第七電阻R7，第六電阻R6的另一端并列連接有第五電阻R5和第五運(yùn)算放大器TO的反相輸入端，第五電阻R5的另一端與第五運(yùn)算放大器TO的輸出端相連接，第七電阻R7的另一端接地，所述第五運(yùn)算放大器TO的同相輸入端連接有第八電阻R8， 第八電阻R8的另一端接地，第五運(yùn)算放大器U5的輸出端輸出第二調(diào)理輸出信號(hào)UB0比較電路5中，串聯(lián)分壓電路包括相連接的第十電阻RlO和第十二電阻R12，第十電阻RlO的另一端連接+5V電壓，第十二電阻R12的另一端接地，第十電阻RlO和第十二電阻R12之間作為參考電壓的輸出端。兩個(gè)比較器分別為第六運(yùn)算放大器U6和第七運(yùn)算放大器U7。參考電壓并列接入第十一電阻R11、第十三電阻R13、第六運(yùn)算放大器TO的同向輸入端以及第七運(yùn)算放大器U7 的同向輸入端，第十一電阻Rll的另一端與第六運(yùn)算放大器U6的輸出端相連接，第一調(diào)理輸出信號(hào)UA接入第六運(yùn)算放大器U6的反向輸入端，第十三電阻R13的另一端與第七運(yùn)算放大器U7的輸出端相連接，第二調(diào)理輸出信號(hào)UB接入第七運(yùn)算放大器U7的反向輸入端， 第六運(yùn)算放大器U6和第七運(yùn)算放大器U7的工作電壓輸入端均連接+5V電壓、且接地端接地，第六運(yùn)算放大器U6和第七運(yùn)算放大器U7的輸出端均接入第九電阻R9和單片機(jī)6，第九電阻R9的另一端連接+5V電壓。本發(fā)明在工作時(shí)，逆變電路2的U、V和W三相交流輸出端連接至交流電機(jī)。三相橋式逆變電路的三相輸出上分別串聯(lián)了一個(gè)電流霍爾傳感器，電流霍爾傳感器輸出的電流經(jīng)過(guò)采樣電阻后變換為電壓信號(hào)。當(dāng)變頻調(diào)速器輸出有電流時(shí)，該三個(gè)電流霍爾傳感器輸出與變頻調(diào)速器輸出電流成正比例關(guān)系的三相測(cè)量電流。在采樣電阻已確定的前提下，經(jīng)采樣電阻變換的電壓信號(hào)的大小與通過(guò)電流霍爾傳感器電流的大小成正比。測(cè)量得到的三相電壓信號(hào)再分別通過(guò)第一運(yùn)算放大器U1、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3構(gòu)成的三個(gè)電壓跟隨器，輸入到第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、 第五二極管D5和第六二極管D6構(gòu)成的三相橋式整流電路。第一二極管D1、第二二極管D2 和第三二極管D3的陰極作為該三相橋式整流電路的正電壓輸出端，第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6的陽(yáng)極作為該三相橋式整流電路的負(fù)電壓輸出端，再分別對(duì)應(yīng)經(jīng)過(guò)第四電壓跟隨器和將幅值為負(fù)電壓轉(zhuǎn)成幅值為正電壓的反相比例運(yùn)算電路，再輸入到比較電路5。
第六運(yùn)算放大器TO和第七運(yùn)算放大器U7作為比較器，+5V通過(guò)第十電阻RlO和第十二電阻R12分壓獲得一個(gè)作為保護(hù)的參考電壓輸入到該兩個(gè)比較器的同相輸入端。調(diào)理電路4輸出的電壓分別與參考電壓進(jìn)行比較，當(dāng)其電壓都小于參考電壓時(shí)，說(shuō)明沒(méi)有發(fā)生過(guò)流現(xiàn)象，這時(shí)第六運(yùn)算放大器U6和第七運(yùn)算放大器U7輸出都為高，輸出給單片機(jī)6的電壓為+5V，這時(shí)單片機(jī)不進(jìn)行過(guò)流保護(hù)操作。當(dāng)調(diào)理電路4輸出的兩路電壓有任何一路大于參考電壓，即認(rèn)為有過(guò)流發(fā)生，這時(shí)比較器輸出有一路為0V，由于比較器輸出為集電極輸出，則傳給單片機(jī)的電壓為0V，這時(shí)單片機(jī)進(jìn)行過(guò)流保護(hù)操作，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路1封鎖逆變電路2的輸出。本發(fā)明通過(guò)匹配電流霍爾傳感器轉(zhuǎn)換出的電流對(duì)輸入電流的比例系數(shù)，作為采樣電阻的第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3的大小，以及第十電阻RlO和第十二電阻R12 分壓得到的參考電壓來(lái)設(shè)定過(guò)流保護(hù)點(diǎn)，通過(guò)改變上述這些電阻的值可以很容易的改變過(guò)流保護(hù)點(diǎn)。因此這種過(guò)流保護(hù)方法可以適用于各種功率的變頻調(diào)速器和電機(jī)，有較廣的應(yīng)用范圍。
權(quán)利要求
1.一種變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置，其特征在于，包括逆變電路0)，所述逆變電路 (2)為由六個(gè)開(kāi)關(guān)器件組成的三相橋式逆變電路，所述逆變電路( 上連接有用于控制該六個(gè)開(kāi)關(guān)器件開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路(1)；所述逆變電路⑵上還依次串聯(lián)有采樣電路(3)、調(diào)理電路0)、比較電路(5)和單片機(jī)(6)，所述采樣電路(3)用于采集逆變電路(2)三相輸出的電流信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，所述調(diào)理電路(4)是將采樣電路C3)獲得的三相電壓信號(hào)分別對(duì)應(yīng)通過(guò)第一電壓跟隨器、第二電壓跟隨器以及第三電壓跟隨器后，輸入由六個(gè)二極管構(gòu)成的三相橋式整流電路，該三相橋式整流電路的輸出正電壓在通過(guò)第四電壓跟隨器后作為第一調(diào)理輸出信號(hào)UA輸出，該三相橋式整流電路的輸出負(fù)電壓經(jīng)反相比例運(yùn)算電路后作為第二調(diào)理輸出信號(hào)UB輸出；所述比較電路( 是將第一調(diào)理輸出信號(hào)UA和第二調(diào)理輸出信號(hào)UB分別對(duì)應(yīng)輸入兩個(gè)比較器的反向輸入端，將串聯(lián)分壓電路獲得的參考電壓分別輸入該兩個(gè)比較器的同相輸入端，將該兩個(gè)比較器的輸出信號(hào)與單片機(jī)(6)相連接；所述單片機(jī)(6)與驅(qū)動(dòng)電路(1)相連接，所述單片機(jī)(6)在第一調(diào)理輸出信號(hào)UA和第二調(diào)理輸出信號(hào)UB中的一個(gè)或兩個(gè)大于參考電壓時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路(1)封鎖逆變電路O)的輸出。
2.按照權(quán)利要求1所述的變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置，其特征在于，所述逆變電路(2) 為由第一 IGBT器件Si、第二 IGBT器件S2、第三IGBT器件S3、第四IGBT器件S4、第五IGBT 器件S5和第六IGBT器件S6構(gòu)成，所述驅(qū)動(dòng)電路(1)為IGBT驅(qū)動(dòng)電路，所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路分別與第一 IGBT器件Si、第二 IGBT器件S2、第三IGBT器件S3、第四IGBT器件S4、第五 IGBT器件S5和第六IGBT器件S6相連接；所述采樣電路C3)包括第一電流霍爾傳感器HI、第二霍爾傳感器H2和第三霍爾傳感器H3，所述第一電流霍爾傳感器HI、第二霍爾傳感器H2和第三霍爾傳感器H3分別對(duì)應(yīng)安裝在逆變電路⑵的U、V和W三相交流輸出端上，所述第一電流霍爾傳感器Hl的輸出端上連接有第三電阻R3，所述第一電流霍爾傳感器Hl的輸出端向外輸送第一電壓信號(hào)UU，所述第二霍爾傳感器H2的輸出端上連接有第二電阻R2，所述第二霍爾傳感器H2的輸出端向外輸送第二電壓信號(hào)UV，所述第三霍爾傳感器H3的輸出端上連接有第一電阻Rl，所述第三霍爾傳感器H3的輸出端向外輸送第三電壓信號(hào)UW，所述第一電阻R1、第二電阻R2和第三電阻R3的另一端接地。
3.按照權(quán)利要求2所述的變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置，其特征在于，所述調(diào)理電路(4) 中，所述第一電壓跟隨器、第二電壓跟隨器和第三電壓跟隨器分別對(duì)應(yīng)為第一運(yùn)算放大器 Ul、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3，所述第一電壓信號(hào)UU、第二電壓信號(hào)UV和第三電壓信號(hào)UW分別對(duì)應(yīng)接入第一運(yùn)算放大器Ul、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3 的同相輸入端，所述第一運(yùn)算放大器Ul、第二運(yùn)算放大器U2和第三運(yùn)算放大器U3的反向輸入端對(duì)應(yīng)連接各自的輸出端；所述三相橋式整流電路包括第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6，所述第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端與第一二極管Dl 的陽(yáng)極以及第四二極管D4的陰極相連接，所述第二運(yùn)算放大器U2的輸出端與第二二極管 D2的陽(yáng)極以及第五二極管D5的陰極相連接，所述第三運(yùn)算放大器U3的輸出端與第三二極管D3的陽(yáng)極以及第六二極管D6的陰極相連接，所述第一二極管D1、第二二極管D2和第三二極管D3的陰極相連接并作為該三相橋式整流電路的正電壓輸出端，所述第四二極管D4、第五二極管D5和第六二極管D6的陽(yáng)極相連接并作為該三相橋式整流電路的負(fù)電壓輸出端；所述第四電壓跟隨器包括第四運(yùn)算放大器U4，所述三相橋式整流電路的正電壓輸出端接入第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端，所述第四運(yùn)算放大器U4的同相輸入端上還連接有第四電阻R4，所述第四電阻R4的另一端接地，所述第四運(yùn)算放大器U4的反向輸入端和輸出端相連接，所述第四運(yùn)算放大器U4的輸出端輸出第一調(diào)理輸出信號(hào)UA ；所述反相比例運(yùn)算電路包括第五運(yùn)算放大器U5，所述三相橋式整流電路的負(fù)電壓輸出端并列連接有第六電阻R6和第七電阻R7，所述第六電阻R6的另一端并列連接有第五電阻 R5和第五運(yùn)算放大器TO的反相輸入端，所述第五電阻R5的另一端與第五運(yùn)算放大器TO的輸出端相連接，所述第七電阻R7的另一端接地，所述第五運(yùn)算放大器TO的同相輸入端連接有第八電阻R8，所述第八電阻R8的另一端接地，所述第五運(yùn)算放大器TO的輸出端輸出第二調(diào)理輸出信號(hào)UB。
4.按照權(quán)利要求3所述的變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置，其特征在于，所述比較電路(5) 中，所述串聯(lián)分壓電路包括相連接的第十電阻RlO和第十二電阻R12，所述第十電阻RlO的另一端連接+5V電壓，所述第十二電阻R12的另一端接地，所述第十電阻RlO和第十二電阻 R12之間作為參考電壓的輸出端；所述兩個(gè)比較器分別為第六運(yùn)算放大器U6和第七運(yùn)算放大器U7，所述參考電壓并列接入第十一電阻R11、第十三電阻R13、第六運(yùn)算放大器TO的同向輸入端以及第七運(yùn)算放大器U7的同向輸入端，所述第十一電阻Rll的另一端與第六運(yùn)算放大器TO的輸出端相連接， 所述第一調(diào)理輸出信號(hào)UA接入第六運(yùn)算放大器U6的反向輸入端，所述第十三電阻R13的另一端與第七運(yùn)算放大器U7的輸出端相連接，所述第二調(diào)理輸出信號(hào)UB接入第七運(yùn)算放大器U7的反向輸入端，所述第六運(yùn)算放大器TO和第七運(yùn)算放大器U7的工作電壓輸入端均連接+5V電壓、且接地端接地，所述第六運(yùn)算放大器TO和第七運(yùn)算放大器U7的輸出端均接入第九電阻R9和單片機(jī)(6)，所述第九電阻R9的另一端連接+5V電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種變頻調(diào)速器的過(guò)流保護(hù)裝置，包括逆變電路，逆變電路上連接有驅(qū)動(dòng)電路，逆變電路上還依次串聯(lián)有采樣電路、調(diào)理電路、比較電路和單片機(jī)，采樣電路用于采集逆變電路三相輸出的電壓信號(hào)，調(diào)理電路輸出為第一調(diào)理輸出信號(hào)UA和第二調(diào)理輸出信號(hào)UB，比較電路是將該上述信號(hào)分別對(duì)應(yīng)輸入兩個(gè)比較器的反向輸入端，將串聯(lián)分壓電路獲得的參考電壓分別輸入該兩個(gè)比較器的同相輸入端，將該兩個(gè)比較器的輸出信號(hào)與單片機(jī)相連接；單片機(jī)與驅(qū)動(dòng)電路相連接，單片機(jī)在第一調(diào)理輸出信號(hào)UA和第二調(diào)理輸出信號(hào)UB中的一個(gè)或兩個(gè)大于參考電壓時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路關(guān)閉逆變電路的輸出。本發(fā)明通過(guò)硬件設(shè)定過(guò)流保護(hù)點(diǎn)，有較高的精度和可靠性。
文檔編號(hào)H02H7/10GK102545161SQ20121002808
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月9日
發(fā)明者尹忠剛, 張瑞峰, 鐘彥儒 申請(qǐng)人:西安理工大學(xué)