发电机制动系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种发电机制动系统，其以对一发电机提供制动控制。该发电机制动系统包括一电源转换单元、一感测单元及一控制单元。该电源转换单元接收该发电机所产生的一输出电压与一输出电流，并且该电源转换单元具有至少一开关单元。该感测单元接收该输出电压与该输出电流，以产生一电压信号与一电流信号。该控制单元接收该电压信号与该电流信号；其中当该控制单元接收一制动信号时，产生至少一控制信号以对应控制该至少一开关单元导通，以短路制动该发电机。

【技术实现步骤摘要】
发电机制动系统及其控制方法
本专利技术有关一种发电机制动系统及其控制方法，尤指一种利用导通开关单元以产生短路制动功效的永磁发电机制动系统及其操作方法。
技术介绍
在目前主流的风力发电系统中，风机需要通过变流器来确保使风能转化成频率恒定的电能输送到电网中。因此，风力发电系统乃至变流器系统的可靠性显得至关重要。然而，对于以风力之类不稳定动力来源的再生能源发电系统而言，由于风的变化是非常频繁且剧烈，因此，使得风力发电系统的保护功能将受严峻的考验。故此，风力发电变流器系统在电机超速情况下，会承受很高的电压，导致系统损毁。请参阅图1，其为美国公开专利US20130194704，该公开专利揭露了一种发电机的保护电路及方法。该发电机具有一个三相定子绕组4的永磁发电机2。永磁发电机2的定子端通过三相电路8与功率转换器6相连接。该三相电路8系包括三个独立导体10a,10b,10c，系分别连接三相定子绕组4的其中一相。一接触器设备12包括三个独立的触点14a,14b,14c，各个独立的触点分别对应连接三个独立导体10a,10b,10c其中一个与共享导体16之间。当发电机2正常运转时，触点14a,14b,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电机制动系统，以对外部转矩驱动的一发电机提供制动控制，其包括：一电源转换单元，接收该发电机所产生的一输出电压与一输出电流，并且该电源转换单元具有至少一开关单元；一感测单元，接收该输出电压与该输出电流，以产生一电压信号与一电流信号；及一控制单元，接收该电压信号与该电流信号；其中当该控制单元接收一制动信号时，该控制单元控制该输出电压逐渐降低，并且当该输出电压小于一临界电压值时，该控制单元产生至少一控制信号以对应控制该至少一开关单元导通，以短路制动该发电机。

【技术特征摘要】
1.一种发电机制动系统，以对外部转矩驱动的一发电机提供制动控制，其包括：一电源转换单元，接收该发电机所产生的一输出电压与一输出电流，并且该电源转换单元具有至少一开关单元；一感测单元，接收该输出电压与该输出电流，以产生一电压信号与一电流信号；及一控制单元，接收该电压信号与该电流信号；其中当该控制单元接收一制动信号时，该控制单元控制该输出电压逐渐降低，并且当该输出电压小于一临界电压值时，该控制单元产生至少一控制信号以对应控制该至少一开关单元导通，以短路制动该发电机，其中当该控制单元未接收该制动信号时，该控制单元产生该控制信号，以高频切换该开关单元，其中该控制单元提供一外回路控制，该外回路控制包括：一电压-电流曲线查表，以提供一第一电流命令；一电压控制回路，比较该输出电压与一电压命令，以提供一第二电流命令；以及一第一控制逻辑，接收该第一电流命令与该第二电流命令；其中当该控制器未接收该制动信号时，该第一控制逻辑输出该第一电流命令为一电流命令；当该控制器接收该制动信号时，该第一控制逻辑输出该第二电流命令为该电流命令，并且逐渐减小该电压命令。2.根据权利要求1的发电机制动系统，其中当该电源转换单元具有一个该开关单元时，该控制单元产生一个该控制信号以控制该开关单元；当该电源转换单元具有三个该开关单元时，该控制单元产生三个该控制信号以对应控制该些开关单元。3.根据权利要求2的发电机制动系统，其中该电源转换单元还包括一三相全桥式整流电路，该三相全桥式整流电路由三桥臂和六个二极管所组成。4.根据权利要求1的发电机制动系统，其中该控制单元提供一内回路控制，该内回路控制包括：一电流控制回路，比较该输出电流与该电流命令，以产生一高频切换责任周期信号；及一第二控制逻辑，接收该高频切换责任周期信号与一高准位导通信号；其中当该输出电压未小于该临界电压值时，该第二控制逻辑输出该控制信号为该高频切换责任周期信号，以高频切换该开关单元；当该输出电压小于该临界电压值时，该第二控制逻辑输出该控制信号为该高准位导通信号，以短路制动该发电机。5.根据权利要求4的发电机制动系统，其中该控制信号为一脉冲宽度调制信号，并且该发电机制动系统还包括一脉冲宽度调制信号驱动单元，以提供该控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：萧智鸿，魏若芳，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71