一种逆变器保护系统及逆变器技术方案

本发明专利技术公开了一种逆变器保护系统，包括：分别与电源装置和储能装置连接，用于对与储能装置连接的电源装置的电信号进行过压或偏压检测的监控装置，与监控装置连接的控制器，用于在接收到监控装置输出的过压信号和/或偏压信号时，发出封锁信号并利用封锁信号控制与储能装置连接的开关器件断开以使储能装置和逆变器处于非工作状态。因此，当监控装置监控到逆变器处于过压或偏压状态时，能由控制器发送封锁信号从而利用该封锁信号开关器件断开，使得逆变器和储能装置处于非工作状态，储能装置中的电解电容不会由于过压或偏压而炸裂，同时由于逆变器此时也处于非工作的状态，进一步保护了逆变器。此外，本发明专利技术还公开了一种逆变器，效果如上。

An Inverter Protection System and Inverter

The invention discloses an inverter protection system, which comprises a monitoring device connected with a power supply device and an energy storage device, a monitoring device used for overvoltage or bias detection of the electrical signals of the power supply device connected with the energy storage device, a controller connected with the monitoring device, and a blockade signal sent out when receiving the overvoltage signal and/or bias signal output from the monitoring device and using the blockade signal. The switching device connected with the energy storage device is disconnected to keep the energy storage device and the inverter in non-working state. Therefore, when the monitoring device monitors the inverters in the overvoltage or bias state, the blockade signal can be sent by the controller so that the blockade signal switch device can be disconnected, so that the inverters and energy storage devices are in non-working state, and the electrolytic capacitors in the energy storage device will not burst due to overvoltage or bias, at the same time, because the inverters are also in non-working state, further protection is provided. The inverter is protected. In addition, the invention also discloses an inverter with the above effect.

【技术实现步骤摘要】
一种逆变器保护系统及逆变器
本专利技术涉及电力电子
，特别涉及一种逆变器保护系统及逆变器。
技术介绍
逆变器由于能将直流电转换为交流电以供轨道客车使用，一般情况下，逆变器的输入为DC600V，逆变器使用电解电容作为储能装置，一方面来滤平输入的电压纹波，另一方面防止负载变化时造成直流输入电压的突变。逆变器功率较大，因此电解电容的容量也很大，且受电解电容的电压等级限制，一般需要将两个电容串联使用。由于轨道客车输入电压波动较大常常会对电解电容造成电压冲击，降低储能装置的使用寿命，造成两个电解电容容量偏差导致电压不均衡影响逆变器的正常工作，甚至短时间内过压可能造成电流的急剧上升，导致电解电容过热而爆炸。目前，对于逆变器的储能装置中的电解电容进行是否过流或偏压的手段是通过硬件电路实现对电解电容均压误差范围超过预设值时进行报警，但是采用该种方法，虽然能快速的知道此时电解电容处于过压/偏压状态，但是对于处于过压或偏压状态的电解电容并不能及时的进行保护，容易导致电解电容容易过热而爆炸，进一步导致逆变器发生故障。因此，如何对逆变器内储能装置的电解电容进行保护，以避免电解电容由于过压或偏压而爆炸，进一步保护逆变器是本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于公开一种逆变器保护系统和逆变器，对逆变器内储能装置的电解电容进行了保护，避免了电解电容由于过压或偏压而爆炸，达到了保护逆变器的目的。为实现上述目的，本专利技术实施例公开了如下技术方案：一方面，本专利技术实施例公开了一种逆变器保护系统，包括：分别与电源装置和储能装置连接，用于对所述电源装置输出的电信号进行过压和/或偏压检测的监控装置；与所述监控装置连接的控制器，用于在接收到所述监控装置输出过压信号和/或偏压信号时，发出封锁信号并利用所述封锁信号控制与所述储能装置连接的开关器件断开，以使所述储能装置处于非工作状态。优选的，还包括：一端与所述电源装置连接，另一端分别与所述储能装置和所述控制器连接的接触器，用于当所述控制器接收到所述过压信号和/或所述偏压信号时，接收所述控制器发送的关断指令以断开所述电源装置与所述储能装置之间的供电支路。优选的，所述监控装置包括：电压采集模块，用于采集电源装置公开的电信号；与所述电压采集模块连接，用于对所述电信号进行处理以判断所述电信号是否处于正常范围内的信号处理模块。优选的，所述电压采集模块包括：用于采集电源装置的正线电压信号的第一电压采集单元和与所述第一电压采集单元连接用于采集电源装置的负线电压信号的第二电压采集单元；所述第一电压采集单元和所述第二电压采集单元包括：第一电阻支路，所述第一电阻支路的一端与电源装置的负线电压端连接，所述第一电阻支路的另一端分别与运算放大器的负输入端和第一电阻的一端连接；第二电阻支路，所述第二电阻支路的一端与电源装置的中线电压端连接，所述第二电阻支路的另一端与所述运算放大器的正输入端连接；所述运算放大器的第一引脚分别与电容的一端和地端连接，所述运算放大器的输出端分别与所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述电容的另一端连接，所述第二电阻和所述电容之间的信号为所述正线电压信号或所述负线电压信号。优选的，所述信号处理模块具体为单片机。优选的，还包括：分别与所述控制器连接的第一指示灯和第二指示灯，所述第一指示灯用于在所述控制器接收到所述过压信号时，亮灯提示；所述第二指示灯用于在所述控制器接收到所述偏压信号时，亮灯提示。优选的，所述储能装置包括：第一电容和与所述第一电容并联的第一电阻；第二电容和与所述第二电容并联的第二电阻；所述第一电容与所述第二电容之间连接有过流保护装置。优选的，所述过流保护装置具体为熔断器。另一方面，本专利技术实施例公开了一种逆变器，包括：分别与电源装置连接的储能装置和用于对所述电源装置的电信号进行过压或偏压检测的监控装置；与所述监控装置连接，用于在接收到所述监控装置发送的过压或偏压信号时发送封锁信号的控制器，分别与所述控制器和所述储能装置连接，用于在自身的驱动板接收到所述封锁信号后，断开自身的开关器件以使所述储能装置处于非工作状态的逆变装置。优选的，所述储能装置包括：第一电容，与所述第一电容并联的第一电阻；第二电容，与所述第二电容并联的第二电阻；所述第一电容与所述第二电容之间连接有过流保护装置。可见，本专利技术实施例公开的一种逆变器保护系统，包括：分别与电源装置和储能装置连接，用于对与储能装置连接的电源装置的电信号进行过压或偏压检测的监控装置，与监控装置连接的控制器，用于在接收到监控装置输出的过压信号和/或偏压信号时，发出封锁信号并利用封锁信号控制与储能装置连接的开关器件断开以使储能装置和逆变器处于非工作状态。因此，采用本方案，当监控装置监控到逆变器处于过压或偏压状态时，能由控制器发送封锁信号从而利用该封锁信号开关器件断开，使得逆变器和储能装置处于非工作状态，储能装置中的电解电容不会由于过压或偏压而炸裂，同时，由于逆变器此时也处于非工作的状态，进一步保护了逆变器。另一方面，本专利技术实施例还公开了一种逆变器，效果如上。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术第一种实施例公开的一种逆变器保护系统结构示意图；图2为本专利技术第二种实施例公开的一种储能装置的电路图；图3为本专利技术第三种实施例公开的一种电压采集模块的电路图；图4为本专利技术第四种实施例公开的一种逆变器保护系统结构示意图；图5为本专利技术第五种实施例公开的一种逆变器保护系统结构示意图；图6为本专利技术第六种实施例公开的一种逆变器结构示意图；图7是本专利技术第七种实施例公开的一种逆变器结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种逆变器保护系统和逆变器，对逆变器内储能装置的电解电容进行了保护，避免了电解电容由于过压或偏压而爆炸，达到了保护逆变器的目的。请参见图1，图1为本专利技术第一种实施例公开的一种逆变器保护系统结构示意图，该系统包括：分别与电源装置10和储能装置20连接，用于对与储能装置20连接的电源装置10的电信号进行过压和/或偏压检测的监控装置30；与监控装置30连接，用于在接收到监控装置30发出的过压信号和/或偏压信号时，发出封锁信号并利用封锁信号控制与储能装置20连接的开关器件01断开以使储能装置20处于非工作状态的控制器40。具体的，本实施例中，电源装置10可以为DC600V的直流电源或者根据逆变器的工作电压确定电源装置10的电源电压(如DC400V直流电源)。储能装置20可以采用现有技术中的结构，即将两个电解电容进行串接的方式，本专利技术实施例中，为了对电解电容均压，本专利技术实施例优选的，为两个电解电容分别并联相同阻值的电阻以达到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种逆变器保护系统，其特征在于，包括：分别与电源装置和储能装置连接，用于对所述电源装置输出的电信号进行过压和/或偏压检测的监控装置；与所述监控装置连接的控制器，用于在接收到所述监控装置输出过压信号和/或偏压信号时，发出封锁信号并利用所述封锁信号控制与所述储能装置连接的开关器件断开，以使所述储能装置处于非工作状态。

【技术特征摘要】
1.一种逆变器保护系统，其特征在于，包括：分别与电源装置和储能装置连接，用于对所述电源装置输出的电信号进行过压和/或偏压检测的监控装置；与所述监控装置连接的控制器，用于在接收到所述监控装置输出过压信号和/或偏压信号时，发出封锁信号并利用所述封锁信号控制与所述储能装置连接的开关器件断开，以使所述储能装置处于非工作状态。2.根据权利要求1所述的逆变器保护系统，其特征在于，还包括：一端与所述电源装置连接，另一端分别与所述储能装置和所述控制器连接的接触器，用于当所述控制器接收到所述过压信号和/或所述偏压信号时，接收所述控制器发送的关断指令以断开所述电源装置与所述储能装置之间的供电支路。3.根据权利要求1所述的逆变器保护系统，其特征在于，所述监控装置包括：电压采集模块，用于采集电源装置公开的电信号；与所述电压采集模块连接，用于对所述电信号进行处理以判断所述电信号是否处于正常范围内的信号处理模块。4.根据权利要求3所述的逆变器保护系统，其特征在于，所述电压采集模块包括：用于采集电源装置的正线电压信号的第一电压采集单元和与所述第一电压采集单元连接用于采集电源装置的负线电压信号的第二电压采集单元；所述第一电压采集单元和所述第二电压采集单元包括：第一电阻支路，所述第一电阻支路的一端与电源装置的负线电压端连接，所述第一电阻支路的另一端分别与运算放大器的负输入端和第一电阻的一端连接；第二电阻支路，所述第二电阻支路的一端与电源装置的中线电压端连接，所述第二电阻支路的另一端与所述运算放大器的正输入端连接；所述运算放大器的第一引脚分别与电容的一端和...

【专利技术属性】
技术研发人员：房丽婷，马威，曹庆祥，杨杨，陆斌，叶敬伟，
申请(专利权)人：新誉轨道交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32