软启动失效的检测方法及变频装置制造方法及图纸

一种软启动失效的检测方法与变频装置配合应用，检测方法包括以下步骤：将变频装置连接负载；变频装置的控制器测得变频装置的储能单元具有第一电压位准；变频装置的逆变电路产生输出电流至负载；控制器测得储能单元由第一电压位准转为第二电压位准；控制器依据输出电流产生参考电压值，并判断第一电压位准与第二电压位准的电压差值是否大于参考电压值；当电压差值大于参考电压值，控制器判断储能单元的电压峰对峰值是否小于设定值；若是，控制器控制逆变电路停止输出输出电流至负载。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种软启动失效的检测方法及变频装置。
技术介绍
马达是可将电能转换为动能，进而驱动其他装置的电气设备，举凡工业上使用的大型马达，或是居家常见的风扇马达，甚至是行动装置的小型或微型马达，无处不见马达的踪迹。马达的出现不但促进科技的进步，同时也为人类带来便利。然而，马达在能量转换过程中，部分电能将转换为热能而被消耗，使得动能的转换量较少，进而降低能量的转换效率。为此，部分业者通过变频器来驱动马达，以调整马达工作电压的频率和幅度，进而控制马达转速及转矩，以提升能源的转换效率。不过，虽然变频器内具有软启动装置，可避免输入电压产生浪涌电流而使元件损坏，故会搭配软启动电阻与继电器的方式，但是当软启动装置失效时且持续有载输出，其软启动电阻很容易因温度过高而有失火的隐患。
技术实现思路
依据本专利技术的一种软启动失效的检测方法与一变频装置配合应用。变频装置包括一储能单元、一逆变电路及一控制器。检测方法包括以下步骤：将变频装置连接一负载；控制器测得储能单元具有一第一电压位准；逆变电路产生一输出电流至负载；控制器测得储能单元由第一电压位准转为一第二电压位准；控制器依据输出电流产生一参考电压值，并判断第一电压位准与第二电压位准的电压差值是否大于参考电压值；当电压差值大于参考电压值，控制器判断储能单元的电压峰对峰值是否小于一设定值；以及当电压峰对峰值小于设定值，控制器控制逆变电路停止输出输出电流至负载。在一实施例中，参考电压值是依据输出电流与变频装置的一软启动电路的一电阻值产生。依据本专利技术的一种变频装置包括一转换电路、一软启动电路、一储能单元、一逆变电路以及一控制器。转换电路接收一电源信号，并据以输出一直流信号。软启动电路接收直流信号。储能单元连接软启动电路，直流信号通过软启动电路对储能单元充能至一第一电压位准。逆变电路连接软启动电路及储能单元。控制器控制逆变电路输出一输出电流。其中当逆变电路产生输出电流至一负载时，储能单元由第一电压位准转为一第二电压位准，且控制器依据输出电流产生一参考电压值，并判断第一电压位准与第二电压位准的电压差值是否大于参考电压值。当电压差值大于参考电压值，控制器判断储能单元的电压峰对峰值是否小于一设定值。当电压峰对峰值小于设定值，逆变电路停止输出输出电流至负载。在一实施例中，电源信号为直流电源信号或交流电源信号。在一实施例中，转换电路为桥式整流器或三相整流器。在一实施例中，软启动电路包括一电阻及一继电器。电阻的一端同时连接继电器的一端及转换电路，而电阻的另一端同时连接继电器的另一端及储能单元。在一实施例中，软启动电路包括一电阻及一闸流体。电阻的一端同时连接闸流体的一端及转换电路，而电阻的另一端同时连接闸流体的另一端及储能单元。在一实施例中，储能单元包括至少一电容器。在一实施例中，逆变电路为半桥逆变器、全桥逆变器、或三相逆变器。承上所述，本专利技术藉由控制器的检测与运算，可判断软启动电路是否已失效，进而停止变频装置的运作，以避免电阻因温度过高而烧毁甚至起火的隐患。此外，本实施例并不需要额外装设元件于变频装置上便可检测软启动电路是否失效，因此不会额外增加产品成本，又能达到保护产品的功效。附图说明图1为本专利技术较佳实施例的一种变频装置的电路示意图；图2A为软启动电路的示意图；图2B为软启动电路的另一示意图；图3A为储能单元在软启动电路正常运作时的电压时序图；图3B为储能单元在软启动电路失效时的电压时序图；图4为本专利技术较佳实施例的一种软启动失效的检测方法流程图；图5为本专利技术另一实施例的一种变频装置的电路示意图。其中，附图标记：1：转换电路2、2a：软启动电路21：电阻22：继电器23：闸流体3：逆变电路4：控制器5：储能单元L：负载P：电源信号S1：直流信号S2：输出电流S01～S09：步骤T0：初始时点T1：第一时点T2：第二时点T3：第三时点V、Va：变频装置V1：第一电压位准V2：第二电压位准Vm：电压差值Vp-p：电压峰对峰值具体实施方式以下将参照相关图式，说明依本专利技术较佳实施例之一种软启动失效的检测方法及变频装置，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。图1为本专利技术较佳实施例的一种变频装置的电路示意图。请参照图1所示，变频装置V可应用于一负载L(例如是马达)，并包括一转换电路1、一软启动电路2、一逆变电路3、一控制器4以及一储能单元5。转换电路1连接软启动电路2，软启动电路2连接逆变电路3及储能单元5，而控制器4耦接储能单元5及逆变电路3。转换电路1接收一电源信号P，并据以输出一直流信号S1。在本实施例中，转换电路1为桥式整流器，而电源信号P为交流电源信号，其可经由转换电路1整流后输出直流信号S1。另外，转换电路1可为三相整流器或其他整流电路，此处不作限制。软启动电路2接收直流信号S1以进行软启动。直流信号S1通过软启动电路2对储能单元5充能至一第一电压位准V1(如图3A所示)。在本实施例中，储能单元5是以一电容器为例，而在其他实施例中，储能单元5可以为多个电容器的组合，例如相互串联或并联，进而等效于一个电容器。于此，此电容器可被充能至第一电压位准V1，以提供逆变电路3稳定的输入电压。请一并搭配图1及图2A所示，其中图2A为软启动电路的示意图。在本实施例中，软启动电路2包括一电阻21及一继电器22。电阻21的一端同时连接继电器22的一端及转换电路1，而电阻21的另一端同时连接继电器22的另一端及储能单元5。换句话说，电阻21与继电器22并联连接后，再串联于转换电路1及储能单元5之间。值得一提的是，电阻21可以为多个电阻器的组合，例如相互串联或并联，进而等效于一个电阻器。于此，此电阻21具有一电阻值R，以使直流信号S1流经电阻21造成压降，而不致产生浪涌电流至储能单元5。值得一提的是，在一些实施例中，如图2B所示，继电器22可置换为一闸流体(thyristor)23，其阳极端连接转换电路1，阴极端连接储能单元5，而控制端耦接控制器4。逆变电路3连接软启动电路2及储能单元5，并将直流信号S1转换为交流电流而输出一输出电流S2至负载L。其中逆变电路3可为半桥逆变器、全桥逆变器、或三相逆变器。控制器4耦接储能单元5及逆变电路3的输出端，以测量储能单元5上的电压以及逆变电路3的输出电流(即输出电流S2的电流值)，进而判断软启动电路2是否失效，同时，控制器4可控制逆变电路3输出输出电流S2。此外，控制器4可例如为微处理器(Micro-processor)、微控制器(MCU)、可编程逻辑门阵列(FPGA或CPLD)、或特定应用集成电路(ASIC)，在此并不加以限制。请同时参考图1、图2A及图3A所示，其中图3A为储能单元在软启动电路正常运作时的电压时序图。进一步而言，在变频装置V耦接电源信号P时(运作初期，初始时点T0)，继电器22保持断开，因而直流信号S1将会流经电阻21而至储能单元5。由于电阻21可避免电路忽然接收浪涌电流产生损坏，因此具有保护电路元件的作用。接着，当控制器4检测储能单元5储能完成后而具有第一电压位准V1时(第一时点T1)，控制器4可控制继电器22导通，并使逆变电路3开始运作(第二时点T2)，因而直流信号S1将改变路径而流经继电器22至逆变电路3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软启动失效的检测方法，其特征在于，与一变频装置配合应用，该变频装置包括一储能单元、一逆变电路及一控制器，该检测方法包括以下步骤：将该变频装置连接一负载；该控制器测得该储能单元具有一第一电压位准；该逆变电路产生一输出电流至该负载；该控制器测得该储能单元由该第一电压位准转为一第二电压位准；该控制器依据该输出电流产生一参考电压值，并判断该第一电压位准与该第二电压位准的电压差值是否大于该参考电压值；当该电压差值大于该参考电压值，该控制器判断该储能单元的电压峰对峰值是否小于一设定值；以及当该电压峰对峰值小于该设定值，该控制器控制该逆变电路停止输出该输出电流至该负载。

【技术特征摘要】
1.一种软启动失效的检测方法，其特征在于，与一变频装置配合应用，该变频装置包括一储能单元、一逆变电路及一控制器，该检测方法包括以下步骤：将该变频装置连接一负载；该控制器测得该储能单元具有一第一电压位准；该逆变电路产生一输出电流至该负载；该控制器测得该储能单元由该第一电压位准转为一第二电压位准；该控制器依据该输出电流产生一参考电压值，并判断该第一电压位准与该第二电压位准的电压差值是否大于该参考电压值；当该电压差值大于该参考电压值，该控制器判断该储能单元的电压峰对峰值是否小于一设定值；以及当该电压峰对峰值小于该设定值，该控制器控制该逆变电路停止输出该输出电流至该负载。2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，该参考电压值是依据该输出电流与该变频装置的一软启动电路的一电阻值产生。3.一种变频装置，其特征在于，包括：一转换电路，接收一电源信号，并据以输出一直流信号；一软启动电路，接收该直流信号；一储能单元，连接该软启动电路，该直流信号通过该软启动电路对该储能单元充能至一第一电压位准；一逆变电路，连接该软启动电路及该储能单元；以及一控制器，控制该逆变电路输出一输出电流；其中当该逆变电路产生该输出电流至一负载...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁德威，李玉麟，周逸凱，林伯铮，
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