一种变频器中的三相电流检测方法及电路技术

本发明专利技术公开了一种变频器中的三相电流检测方法,包括以下步骤，将检测值Iu、Iv、Iw分别耦接至变频器的主控芯片的三个输入引脚I’u、I’v、I’w；当Iu缺相时，断开Iu与I’u之间的连接，将Iv或Iw耦接至I’u，当Iv缺相时，断开Iv与I’v之间的连接，将Iu或Iw耦接至I’v，当Iw缺相时，断开Iw与I’w之间的连接，将Iu或Iv耦接至I’w；当Iu和Iv同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iv与I’v之间的连接，将Iw耦接至I’u和I’v，当Iu和Iw同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iv耦接至I’u和I’w，当Iv和Iw同时缺相时，断开Iv与I’v之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iu耦接至I’v和I’w。本发明专利技术具有在电机缺相或者变频器的三相检测电路出现问题时，依然保持电机运转的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变频器
，更具体地说，特别涉及一种变频器中的三相电流检测方法及电路。
技术介绍
变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流、滤波、逆变、制动单元、驱动单元、检测单元以及微处理单元等组成。其中，检测单元主要是针对电机的三相电流（Iu、Iv、Iw）进行检测并反馈到微处理单元，微处理单元根据检测到的三相电流值确定系统的故障类别并做出相应的保护措施。例如，当检测到电机缺相时，变频器会做出停机的动作，使电机不再运行。变频器检测到电机缺相一般会有两种情况：一种是电机本身存在一定的故障，导致其三相电流不正常；另外一种是变频器的检测单元自身出现了故障，比如互感器损坏或者相应的检测电路内部的元器件损坏，同样会造成检测到的三相电流异常，甚至是检测不到三相电流。因此，如果电机出现三相电流缺相的情况，变频器会立即将电机停机，无法使用，必须对电机或者对变频器进行检修或更换，然而无论是更换还是检修，都会花费较多的时间，势必会对正常生产造成影响，特别是对于一些流水型的生产线来说，其生产过程更是不能中断，必须要将线上的半成品处理完毕，才能够停机，否则会导致半成品的大量报废，对企业造成一定的损失。众所周知，有时电机即使出现了三相电流缺相的故障，但电机未出现明显的抖动或者发热等情况（需要工作人员根据经验判断)，也仍然能够继续使用一段时间，因此，当电机处于该种状态时，变频器无需立即运行停机保护的功能，进而维持电机的运转。另外，若是由于变频器的检测单元自身故障而导致对电机的三相电流检测异常，更是不应该运行停机保护的功能。然而，目前市面上的变频器，均是采用了一旦检测到三相电流异常就立即停机的保护模式，并不能满足上述的情况。因此，针对这一问题，需要提出一种新的方案，进而满足市场需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种变频器中的三相电流检测方法及电路，能够在电机缺相或者变频器的三相检测电路出现问题时，通过切换该三相电流的检测值Iu、Iv、Iw与该主控芯片的耦接关系，以实现阻止变频器运行停机保护的功能，使得电机能够继续运转。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种变频器中的三相电流检测方法,包括以下步骤，a．利用三相电流检测电路对受控电机的三相电流进行检测，再将检测值Iu、Iv、Iw分别耦接至变频器的主控芯片的三个输入引脚I’u、I’v、I’w；b．当Iu缺相时，断开Iu与I’u之间的连接，然后将Iv或Iw耦接至I’u，当Iv缺相时，断开Iv与I’v之间的连接，然后将Iu或Iw耦接至I’v，当Iw缺相时，断开Iw与I’w之间的连接，然后将Iu或Iv耦接至I’w；当Iu和Iv同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iv与I’v之间的连接，将Iw耦接至 I’u和I’v，当Iu和Iw同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iv耦接至 I’u和I’w，当Iv和Iw同时缺相时，断开Iv与I’v之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iu耦接至 I’v和I’w。进一步的，包括以下步骤，a．将Iu通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，将Iv通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，将Iw通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，其中，在初始状态，Iu与I’u、Iv 与I’v以及Iw与I’w之间的开关处于常闭状态，其余开关处于常开状态；b．当Iu缺相时，断开Iu与I’u之间的开关，闭合Iv与I’u之间或Iw与I’u之间的开关，当Iv缺相时，断开Iv与I’v之间的开关，闭合Iu与I’v之间或Iw与I’v之间的开关，当Iw缺相时，断开Iw与I’w之间的开关，闭合Iu与I’w之间或Iv与I’w之间的开关；当Iu和Iv同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iv与I’v之间的开关，闭合Iw与I’u之间以及Iw与I’v之间的开关，当Iu和Iw同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iw与I’w之间的开关，闭合Iv与I’u之间以及Iv与I’w之间的开关，当Iv和Iw同时缺相时，断开Iv与I’v之间以及Iw与I’w之间的开关，闭合Iu与I’v之间以及Iu与I’w之间的开关。进一步的，该种开关以及切换方式的一种实施例为：设置三个3位拨码开关，包括第一拨码开关、第二拨码开关以及第三拨码开关，其中，Iu分别耦接至三个3位拨码开关的1脚，Iv分别耦接至三个3位拨码开关的2脚，Iw分别耦接至三个3位拨码开关的3脚，第一拨码开关的4～6脚耦接至I’u，第二拨码开关的4～6脚耦接至I’v，第三拨码开关的4～6脚耦接至I’w。进一步的，该种开关以及切换方式的另一种实施方式为：包括以下步骤，a．将Iu耦接至一八通道单刀单掷模拟开关的S1～S3引脚，Iv耦接至该八通道单刀单掷模拟开关的S4～S6引脚，Iw耦接至该八通道单刀单掷模拟开关的S7～S8引脚以及一单通道单刀单掷模拟开关的S引脚，该八通道单刀单掷模拟开关的D1、D4、D7引脚耦接至I’u, 该八通道单刀单掷模拟开关的D2、D5、D6引脚耦接至I’v, 该八通道单刀单掷模拟开关的D3、D6引脚以及该单通道单刀单掷模拟开关的D引脚耦接至I’w；b．将Iu、Iv、Iw耦接至该单片机的输入引脚；c．将该八通道单刀单掷模拟开关的DIN引脚耦接至一单片机的TXD引脚；d．将一按键板耦接至该单片机；e．将一显示屏耦接至该单片机；f．将该主控芯片与该单片机进行数据通讯。本专利技术还提供一种变频器中的三相电流检测电路，包括，三相电流检测单元，利用三相电流检测电路对受控电机的三相电流进行检测，再将检测值Iu、Iv、Iw分别耦接至变频器的主控芯片的三个输入引脚I’u、I’v、I’w；切换单元，用于切换该三相电流Iu、Iv、Iw与该主控芯片的连接关系；其中，当Iu缺相时，断开Iu与I’u之间的连接，然后将Iv或Iw耦接至I’u，当Iv缺相时，断开Iv与I’v之间的连接，然后将Iu或Iw耦接至I’v，当Iw缺相时，断开Iw与I’w之间的连接，然后将Iu或Iv耦接至I’w；当Iu和Iv同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iv与I’v之间的连接，将Iw耦接至 I’u和I’v，当Iu和Iw同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iv耦接至 I’u和I’w，当Iv和Iw同时缺相时，断开Iv与I’v之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iu耦接至 I’v和I’w。进一步的，所述切换单元包括多个切换开关，其中，Iu通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，将Iv通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，将Iw通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，其中，在初始状态，Iu与I’u、Iv 与I’v以及Iw与I’w之间的开关处于常闭状态，其余开关处于常开状态。本专利技术中，该切换单元的一种实施例为：所述多个切换开关包括三个3位拨码开关，分别是第一拨码开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频器中的三相电流检测方法,其特征是：包括以下步骤，a．利用三相电流检测电路对受控电机的三相电流进行检测，再将检测值Iu、Iv、Iw分别耦接至变频器的主控芯片的三个输入引脚I’u、I’v、I’w；b．当Iu缺相时，断开Iu与I’u之间的连接，然后将Iv或Iw耦接至I’u，当Iv缺相时，断开Iv与I’v之间的连接，然后将Iu或Iw耦接至I’v；当Iw缺相时，断开Iw与I’w之间的连接，然后将Iu或Iv耦接至I’w；当Iu和Iv同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iv与I’v之间的连接，将Iw耦接至 I’u和I’v；当Iu和Iw同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iv耦接至 I’u和I’w，当Iv和Iw同时缺相时，断开Iv与I’v之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iu耦接至 I’v和I’w。

【技术特征摘要】
1.一种变频器中的三相电流检测方法,其特征是：包括以下步骤，
a．利用三相电流检测电路对受控电机的三相电流进行检测，再将检测值Iu、Iv、Iw分别耦接至变频器的主控芯片的三个输入引脚I’u、I’v、I’w；
b．当Iu缺相时，断开Iu与I’u之间的连接，然后将Iv或Iw耦接至I’u，当Iv缺相时，断开Iv与I’v之间的连接，然后将Iu或Iw耦接至I’v；
当Iw缺相时，断开Iw与I’w之间的连接，然后将Iu或Iv耦接至I’w；
当Iu和Iv同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iv与I’v之间的连接，将Iw耦接至 I’u和I’v；
当Iu和Iw同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iv耦接至 I’u和I’w，当Iv和Iw同时缺相时，断开Iv与I’v之间以及Iw与I’w之间的连接，将Iu耦接至 I’v和I’w。
2.根据权利要求1所述的变频器中的三相电流检测方法，其特征是：具体采用以下步骤，
a．将Iu通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，将Iv通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，将Iw通过三个开关分别耦接至I’u、I’v、I’w，其中，在初始状态，Iu与I’u、Iv 与I’v以及Iw与I’w之间的开关处于常闭状态，其余开关处于常开状态；
b．当Iu缺相时，断开Iu与I’u之间的开关，闭合Iv与I’u之间或Iw与I’u之间的开关，当Iv缺相时，断开Iv与I’v之间的开关，闭合Iu与I’v之间或Iw与I’v之间的开关，当Iw缺相时，断开Iw与I’w之间的开关，闭合Iu与I’w之间或Iv与I’w之间的开关；当Iu和Iv同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iv与I’v之间的开关，闭合Iw与I’u之间以及Iw与I’v之间的开关，当Iu和Iw同时缺相时，断开Iu与I’u之间以及Iw与I’w之间的开关，闭合Iv与I’u之间以及Iv与I’w之间的开关，当Iv和Iw同时缺相时，断开Iv与I’v之间以及Iw与I’w之间的开关，闭合Iu与I’v之间以及Iu与I’w之间的开关。
3.根据权利要求2所述的变频器中的三相电流检测方法，其特征是：设置三个3位拨码开关，包括第一拨码开关、第二拨码开关以及第三拨码开关，其中，Iu分别耦接至三个3位拨码开关的1脚，Iv分别耦接至三个3位拨码开关的2脚，Iw分别耦接至三个3位拨码开关的3脚，第一拨码开关的4～6脚耦接至I’u，第二拨码开关的4～6脚耦接至I’v，第三拨码开关的4～6脚耦接至I’w。
4.根据权利要求2所述的变频器中的三相电流检测方法，其特征是：具体包括以下步骤，
a．将Iu耦接至一八通道单刀单掷模拟开关的S1～S3引脚，Iv耦接至该八通道单刀单掷模拟开关的S4～S6引脚，Iw耦接至该八通道单刀单掷模拟开关的S7～S8引脚以及一单通道单刀单掷模拟开关的S引脚，该八通道单刀单掷模拟开关的D1、D4、D7引脚耦接至I’u, 该八通道单刀单掷模拟开关的D2、D5、D6引脚耦接至I’v, 该八通道单刀单掷模拟开关的D3、D6引脚以及该单通道单刀单掷模拟开关的D引脚耦接至I’w；
b．将Iu、Iv、Iw耦接至该单片机的输入引脚；
c．将该八通道单刀单掷模拟开关的DIN引脚耦接至一单片机的TXD引脚；
d．将一按键板耦接至该单片机；...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢继国，谢继友，林信富，
申请(专利权)人：台州市菱士达电器有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33