一种能量转换系统的过流保护电路技术方案

技术编号:10609967 阅读:131 留言:0更新日期:2014-11-05 18:56
本实用新型专利技术公开了一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的过流保护电路为能量转换系统交流侧三相母线经电压传感器获得采样电压,采样电压通过运算放大器接入双路电压比较器与基准电压OC_REF-和OC_REF+进行比较,双路电压比较器连接硬件保护电路。由于采用上述的电路结构,本实用新型专利技术能够实时的检测PCS系统中电流是否存在过流现象,并且提供过流保护,整个过程不需要软件操作,保证系统运行的高安全性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的过流保护电路为能量转换系统交流侧三相母线经电压传感器获得采样电压,采样电压通过运算放大器接入双路电压比较器与基准电压OC_REF-和OC_REF+进行比较,双路电压比较器连接硬件保护电路。由于采用上述的电路结构,本技术能够实时的检测PCS系统中电流是否存在过流现象,并且提供过流保护,整个过程不需要软件操作,保证系统运行的高安全性。【专利说明】一种能量转换系统的过流保护电路
本技术涉及能量转换系统,特别涉及一种能量转换系统的过流保护电路。
技术介绍
能量转换系统(PCS系统)运行过流有很大危险性,轻则造成元器件的损坏,重则整个系统崩溃,出现安全问题。 目前能量转换系统(PCS)在过流保护方面主要是采用有软件检测方法,即通过AD采样获得PCS系统中电流传感器传采样信号值,确定电流大小,然后与给定阈值比较,确定PCS系统电流是否过流。但是这种软件检测方法需要一定反应时间,存在实时性问题,且软件运行的稳定性影响软件检测的准确性。 针对上述问题,提供一种新型的过流保护电路,通过硬件电路的方式对能量转换系统进行过流保护是现有技术需要解决的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是,提供一种能量转换系统的过流保护电路,通过硬件电路的方式对能量转换系统进行过流保护。 为达到上述目的,本技术的技术方案是,一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的过流保护电路为能量转换系统交流侧三相母线经电压传感器获得采样电压,采样电压通过运算放大器接入双路电压比较器与基准电压0C_REF-和0C_REF+进行比较,双路电压比较器连接硬件保护电路。 所述的运算放大电路中接有1.65V的偏置电压。 所述的电压传感器原副边匝数比为:2000:1。 所述的运算放大电路的输出范围值为0.94V-2.35V。 所述的基准电压0C_REF-和0C_REF+的电压值为0.743V, 2.537V。 一种能量转换系统的过流保护电路,由于采用上述的电路结构,本技术能够实时的检测PCS系统中电流是否存在过流现象,并且提供过流保护,整个过程不需要软件操作,保证系统运行的高安全性。 【专利附图】【附图说明】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明; 图1为本技术一种能量转换系统的过流保护电路的结构框图; 图2为本技术一种能量转换系统的过流保护电路的电路原理图; 图3为本技术一种能量转换系统的过流保护电路的基准电压输出电路图; 在图1中,1、电压传感器;2、运算放大电路;3、双路电压比较器;4、硬件保护电路。 【具体实施方式】 本技术为能量转换系统交流侧三相母线经电压传感器I获得采样电压,采样电压通过运算放大器2接入双路电压比较器3与基准电压0C_REF-和0C_REF+进行比较,双路电压比较器3连接硬件保护电路4。 具体的如图1所示,PCS系统交流侧三相母线经电压传感器I后,获得一个较小的电压,再经过运放后,其输出电压与0C_REF-和0C_REF+比较。超出范围及进行硬件保护处理。电压传感器I原副边匝数比为:2000:1。交流母线电流为ip,则有经过电压传感器I后,输出电流为is = l/2000*ip。 如图2所示,电压传感器输出CM1,接一个20R的对地电阻,转换成电压后有vi =is*20。经过运放调理:-3.3/30k+vi/50k+vout/15k = O,有输出电压 vout = 1.65-0.3vi。运放级加入了一个1.65V的偏置电压,经过电流传感器输出后的电压不会高于1.65V,所以加入了一个偏置后,负的电压就变成了一个正的电压值。在电路的输出侧还加入了一个电压比较器,通过设置给定电压的大小可以对交流电流进行一个硬件保护。当调理电压的值超过给定值的上限,表示交流电流正向过流;当调理电压的值低于给定值的下限,表示交流电流负向过流。无论哪一种情况,都能发送出一个保护信号,对PCS进行过流的保护。 PCS设计最大功率100KW,在交流交流理想状况,电流峰值236.36A,根据电流传感器,其输出电压信号CMl峰值为236.36/2000*20 = 2.3636V。输出电压信号CMl进过运算放大器2后,其电压信号输出范围值为0.94V-2.35V。电压输出信号进过双路电压比较器3后,基准电压0C_REF-和0C_REF+的参考值是0.743V,2.537V。其电压值输出见图3,计算可得主回路硬件报警阈值296A。 上面结合附图对本技术进行了示例性描述,显然本技术具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本技术技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用于其它场合的,均在本技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的过流保护电路为能量转换系统交流侧三相母线经电压传感器(I)获得采样电压,采样电压通过运算放大器(2)接入双路电压比较器(3)与基准电压OC_REF-和OC_REF+进行比较,双路电压比较器(3)连接硬件保护电路(4)。2.根据权利要求1所述的一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的运算放大电路⑵中接有1.65V的偏置电压。3.根据权利要求1所述的一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的电压传感器(I)原副边匝数比为:2000:1。4.根据权利要求1所述的一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的运算放大电路(2)的输出范围值为0.94V-2.35V。5.根据权利要求1所述的一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的基准电压 OC_REF-和 OC_REF+ 的电压值为 0.743V, 2.537V。【文档编号】H02H3/08GK203932964SQ201420304964【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月9日 优先权日:2014年6月9日 【专利技术者】王海松, 叶程广, 罗天意, 丁卓禹, 金涛, 郭成坤 申请人:安徽赛瑞储能设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能量转换系统的过流保护电路,其特征在于:所述的过流保护电路为能量转换系统交流侧三相母线经电压传感器(1)获得采样电压,采样电压通过运算放大器(2)接入双路电压比较器(3)与基准电压OC_REF‑和OC_REF+进行比较,双路电压比较器(3)连接硬件保护电路(4)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王海松叶程广罗天意丁卓禹金涛郭成坤
申请(专利权)人:安徽赛瑞储能设备有限公司
类型:新型
国别省市:安徽;34

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