用来控制变换器的设备和方法技术

公开了一种用来控制变换器的设备和方法，以使变换器把稳定的输出电压提供到电机而与直流输入电压的变化无关。得到在根据电机的预定额定电压的基准电压与变换器的直流电压之间的差值，输出命令频率与预定基准频率的比值施加到差值上以得到补偿输出电压值，通过用补偿输出电压补偿探测的直流输入电压值而得到最终补偿输出电压值，及由变换器把最终补偿输出电压值的输出电压提供到电机。因而，变换器的稳定输出电压可提供到电机而与直流输入电压的变化无关。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用来控制变换器的设备和方法，并且更具体地说，涉及一种用来控制变换器而能够把稳定的交流输出电压提供到感应电机而与直流输入电压的变化无关的设备和方法。
技术介绍
在具有变换器和通过变换器驱动电机的系统中，供给到变换器的输入电压是通过由整流电路整流来自工业交流电源的交流电流并且然后由电容器使它平滑而得到的直流电压。它也称作直流链路电压。当总交流电源的电压根据工业活动因素(工厂运行的白天和工厂不运行的夜间)或季节因素(空调活跃运行的夏季或其它季节)频繁地变化时，直流输入电压变化。直流输入电压的变化由于过电压跳闸(在过电压的情况下)可能中断到变换器的电流路径，或者产生电机不能启动的情形(在欠电压的情况下)。就是说，当变换器的输入电压变化时，输出电压以相同比值变化，并且当输入电压超过其中断路器跳闸的额定电压时，与变换器的电源电路相连接的断路器跳闸，以保护变换器和电机而断开到变换器的电源供给。相反，如果输入电压低于额定电压的允许范围，则由于不能产生电机启动转矩而不能启动电机。因而，为了补偿比额定电压的允许范围低的输入电压，提出一种把由用户设置的辅助电压提供给变换器的技术。即，如果直流输入电压是欠电压，则辅助电压设置为正(+)电压，而如果直流输入电压是过电压，则辅助电流设置为负(-)电压。参照图1将描述现有技术的一个例子。如图1中所示，现有技术变换器控制设备包括输入电压探测器1，用来探测输入到变换器的直流输入电压；输出电压比值计算单元2，用来计算输出命令频率与基准频率的比值、和确定输出电压与输入电压的比值；补偿电压计算单元3，用来通过把预定辅助电压值添加到通过把由输入电压探测器1提供的直流输入电压值乘以由输出电压比值计算单元2提供的比值得到的电压值上而得到补偿电压值、并将其输出；及变换器4，用来把从补偿电压计算单元3接收的补偿电压值的输出电压输出到电机。将解释按以上描述建造的现有技术变换器控制设备的操作。首先，根据预设置程序，变换器4的输出命令频率从中央处理单元输出到输出电压比值计算单元2。然后，输出电压比值计算单元2计算输出命令频率例如30Hz与已经预定和存储的基准频率例如60Hz(赫兹)的比值；把结果1/2，即50％，确定为输出电压与变换器4的输入电压的比值；及输出它。输入电压探测器1探测变换器4的输入电源电路(未表示)的电容器(未表示)两端的电压(如上述那样也称作直流链路电压)的值作为输入电压值，并且提供它。这里，输入电压探测器1可大体上形成为电压互感器。如以上提到的那样，为了补偿输入电压的过电压或欠电压，由用户通过诸如程序加载器之类的输入单元已经预先设置和存储在变换器控制设备中的正(+)或负(-)辅助电压，可由中央处理单元提供在补偿电压计算单元3中。补偿电压计算单元3通过把从输出电压比值计算单元2提供的比值乘以从输入电压探测器1提供的输入电压值而计算补偿电压值，并且把预设置的辅助电压值添加到得到的补偿电压值上，由此得到最终补偿电压值并把它输出到变换器4。然后，变换器4根据从补偿电压计算单元3提供的补偿电压值把交流输出电压输出到电机。然而，在现有技术中，如果当前输入电压变得小于当设置辅助电压时的输入电压，则变换器的输出电压相应地减小。那么，启动转矩不足以启动电机。另外，在当前输入电压变得高于当设置辅助电压时的输入电压时，断路器进行过流跳闸操作以切断到电机的电源供给。同时，在低速操作的情况下，特别是当启动电机时，即使当变换器的输入电压仅变化10％，在电机处的电流流动也变化大于10％。因而，如果当前输入电压变得大于或小于当设置辅助电压时的输入电压，则出现过流跳闸或启动转矩不足的问题。另外，为了避免该问题，在现有技术中，用户必须频繁地重新设置辅助电压值。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于，提供一种用来控制变换器的、即使当变换器的直流输入电压变化时也能够把变换器的稳定输出电压自动输出到电机的设备。本专利技术的另一个目的在于，提供一种用来控制变换器的、能够选择直流输入电压变化的自动补偿或手动补偿的设备。本专利技术的又一个目的在于，提供一种用来控制变换器的、即使当变换器的直流输入电压变化时也能够把变换器的稳定输出电压输出到电机的方法。本专利技术的再一个目的在于，提供一种用来控制变换器的、能够选择直流输入电压变化的自动补偿或手动补偿的设备。本专利技术的以上目的可通过一种根据本专利技术用来控制变换器的设备全部或部分地实现，该设备包括变换器，用来把输入的直流电压变换成用来驱动电机的交流输出电压和提供它；输入电压探测器，用来探测输入到变换器的直流输入电压；输出电压比值计算单元，用来通过计算输出命令频率与基准频率的比值确定输出电压值与探测的直流输入电压值的比值；基准电压发生器，用来依据预定电机额定电压值提供基准电压值；差值电压计算单元，用来计算在由基准电压发生器提供的基准电压值与由输入电压探测器提供的直流输入电压值之间的差值，并且提供它；补偿电压计算单元，用来通过把由输出电压比值计算单元提供的比值乘以由差值电压计算单元提供的差值电压值得到补偿电压值，通过把得到的补偿电压值添加到从输入电压探测器提供的直流输入电压值上得到最终补偿电压值，及提供它；及该变换器，用来把从补偿电压计算单元提供的最终补偿电压值的输出电压输出到电机。本专利技术的以上目的可通过一种根据本专利技术用来控制变换器的设备全部或部分地实现，该设备包括 变换器，用来把输入的直流电压变换成用来驱动电机的交流输出电压和提供它；输入电压探测器，用来探测输入到变换器的直流输入电压；输出电压比值计算单元，用来计算输出命令频率与基准频率的比值，并且确定输出电压值与探测的直流输入电压值的比值；第一补偿电压计算单元，用来通过把预定辅助电压值添加到通过把由输出电压比值计算单元提供的比值乘以由输入电压探测器提供的直流输入电压值得到的电压值上而得到第一补偿电压值，并且提供第一补偿电压值；基准电压发生器，用来依据预定电机额定电压值提供基准电压值；差值电压计算单元，用来计算在由基准电压发生器提供的基准电压值与由输入电压探测器提供的直流输入电压值之间的差值，并且提供它；第二补偿电压计算单元，用来通过把由输出电压比值计算单元提供的比值乘以由差值电压计算单元提供的差值电压值得到补偿电压值，通过把得到的补偿电压值添加到从输入电压探测器提供的直流输入电压值上得到第二补偿电压值，及提供它；补偿电压选择器，用来根据预定选择的设置选择性地把从第一补偿电压计算单元提供的第一补偿电压值或从第二补偿电压计算单元提供的第二补偿电压值提供到变换器；及该变换器，用来把从补偿电压选择器提供的第一补偿电压值的输出电压或第二补偿电压值的输出电压输出到电机。本专利技术的以上目的可通过一种根据本专利技术用来控制变换器的方法全部或部分地实现，该方法包括探测变换器的直流输入电压值；计算输出命令频率与基准频率的比值，并且确定输出电压值与探测的直流输入电压值的比值；依据预定电机额定电压值产生基准电压；计算在计算的基准电压与直流输入电压值之间的差值； 通过把输出电压值与确定的直流输入电压值的比值乘以计算的差值得到补偿电压值，并且把得到的补偿电压值添加到直流输入电压值上以得到最终补偿电压值；及把最终补偿电压值的输出电压提供到电机。本专利技术的以上目的可通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来控制变换器的设备，包括：变换器，用来把输入的直流电压变换成用来驱动电机的交流输出电压并提供该交流输出电压；输入电压探测器，用来探测输入到变换器的直流输入电压；输出电压比值计算单元，用来通过计算输出命令频率与基 准频率的比值确定输出电压值与探测的直流输入电压值的比值；基准电压发生器，用来依据预定电机额定电压值提供基准电压值；差值电压计算单元，用来计算在由基准电压发生器提供的基准电压值与由输入电压探测器提供的直流输入电压值之间的差值， 并且提供该差值；补偿电压计算单元，用来通过把由输出电压比值计算单元提供的比值乘以由差值电压计算单元提供的差值电压值得到补偿电压值，通过把得到的补偿电压值添加到从输入电压探测器提供的直流输入电压值上得到最终补偿电压值，及提供它；及 该变换器，用来把从补偿电压计算单元提供的最终补偿电压值的输出电压输出到电机。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：尹洪敏，
申请(专利权)人：LS产电株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]