用于四象限变频器的电压相序检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于四象限变频器的电压相序检测系统,包括电压向量检测单元，电压向量检测单元的输入端与整流回馈单元的输入端电连接，电压向量检测单元被配置为在整流主控单元对IGBT模块进行调制之前获取整流回馈单元的输入端的三相输入电压，以及根据三相输入电压确定与三相输入电压相关的三个电压向量；以及整流主控单元，整流回馈单元与电压向量检测单元电连接，被配置为根据三个电压向量的脉冲顺序确定整流回馈单元的输入端的电压相序。在该检测系统中，电压向量检测单元的输入端与整流回馈单元的输入端电连接，输入电压检测点在整流回馈单元的输入端，这样，可以显著减少电压向量检测单元的导线长度，有效降低外界干扰。外界干扰。外界干扰。

【技术实现步骤摘要】
用于四象限变频器的电压相序检测系统


[0001]本专利技术属于四象限变频器的电压相序检测
，尤其涉及一种用于四象限变频器的电压相序检测系统。

技术介绍

[0002]传统的针对四象限变频器的相序检测方案中，必须在四象限变频器的变压器副边设置电压检测点，并设置相应的电压相序检测电路和相应的接线。但是，四象限变频器的电抗器的热损耗通常在2%左右，最高温度可能达到130℃。而四象限变频器的IGBT（绝缘栅双极型晶体管）的安全工作的环境温度通常小于55℃。因此，如果电抗器和IGBT在同一个防爆腔体，电抗器对环境温度的加热可能使IGBT温升击穿。所以，需要将电抗器和IGBT进行分腔设计，因此，电抗器与IGBT之间的距离较远。所以，电压相序检测电路的输入电压检测线过长，使得相序检测很容易受到外界干扰。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中电压相序检测电路的输入电压检测线过长，使得相序检测很容易受到外界干扰的缺陷，提供一种用于四象限变频器的电压相序检测系统。
[0004]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：根据本公开的一个方面，提供一种用于四象限变频器的电压相序检测系统。四象限变频器包括整流回馈单元，整流回馈单元包括IGBT模块，该检测系统包括：电压向量检测单元，电压向量检测单元的输入端与整流回馈单元的输入端电连接，电压向量检测单元被配置为在整流主控单元对IGBT模块进行调制之前获取整流回馈单元的输入端的三相输入电压，以及根据三相输入电压确定与三相输入电压相关的三个电压向量，三个电压向量包括第一电压向量Urs、第二电压向量Ust以及第三电压向量Utr；以及整流主控单元，整流回馈单元与电压向量检测单元电连接，被配置为捕获第一电压向量Urs、第二电压向量Ust以及第三电压向量Utr，以及根据第一电压向量Urs、第二电压向量Ust以及第三电压向量Utr的脉冲顺序确定整流回馈单元的输入端的电压相序。其中，第一电压向量Urs为整流回馈单元的输入端的R相线与S相线之间的线电压，第二电压向量Ust为整流回馈单元的输入端的S相线与T相线之间的线电压，第三电压向量Utr为整流回馈单元的输入端的T相线与R相线之间的线电压。
[0005]在一些实施例中，电压向量检测单元包括：第一电阻网络，第一电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的R相线电连接，第一电阻网络的输出端分别与第一电压比较器反向输入端、第二电压比较器同向输入端电连接；第一电容，第一电容的一端与第一电阻网络的输出端电连接，第一电容的另一端接地；第一电压比较器，第一电压比较器的输出端被配置为输出第三电压向量Utr；第二电阻网络，第二电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的S相线电连接，第二电阻网络的输出端分别与第二电压比较器反向输入端、第三电压
比较器同向输入端电连接；第二电容，第二电容的一端与第二电阻网络的输出端电连接，第二电容的另一端接地；第二电压比较器，第二电压比较器的输出端被配置为输出第一电压向量Urs；第三电阻网络，第三电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的T相线电连接，第三电阻网络的输出端分别与第三电压比较器反向输入端、第一电压比较器同向输入端电连接；第三电容，第三电容的一端与第三电阻网络的输出端电连接，第三电容的另一端接地；以及第三电压比较器，第三电压比较器的输出端被配置为输出第二电压向量Ust。
[0006]在一些实施例中，第一电阻网络包括：第一电阻，第一电阻的一端作为第一电阻网络的输入端，第一电阻的另一端与第二电阻的一端电连接；第二电阻，第二电阻的另一端分别与第三电阻的一端、第四电阻的一端以及第五电阻的一端电连接；第三电阻，第三电阻的另一端接地；第四电阻，第四电阻的另一端作为第一电阻网络的输出端；以及第五电阻，第五电阻的另一端与直流电源端电连接；第二电阻网络包括：第六电阻，第六电阻的一端作为第二电阻网络的输入端，第六电阻的另一端与第七电阻的一端电连接；第七电阻，第七电阻的另一端分别与第八电阻的一端、第九电阻的一端以及第十电阻的一端电连接；第八电阻，第八电阻的另一端接地；第九电阻，第九电阻的另一端作为第二电阻网络的输出端；以及第十电阻，第十电阻的另一端与直流电源端电连接；第三电阻网络包括：第十一电阻，第十一电阻的一端作为第三电阻网络的输入端，第十一电阻的另一端与第十二电阻的一端电连接；第十二电阻，第十二电阻的另一端分别与第十三电阻的一端、第十四电阻的一端以及第十五电阻的一端电连接；第十三电阻，第十三电阻的另一端接地；第十四电阻，第十四电阻的另一端作为第三电阻网络的输出端；以及第十五电阻，第十五电阻的另一端与直流电源端电连。
[0007]在一些实施例中，该检测系统还包括三相调制电压检测单元，三相调制电压检测单元的输入端与整流回馈单元的输入端电连接，三相调制电压检测单元被配置为在整流主控单元对整流回馈单元的IGBT模块进行调制时根据整流回馈单元的输入端的三相输入电压确定三相调制电压；整流主控单元还与三相调制电压检测单元电连接，整流主控单元还被配置为根据三相调制电压对四象限变频器进行电压闭环控制。
[0008]在一些实施例中，三相调制电压检测单元包括：第四电阻网络，第四电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的R相线电连接，第四电阻网络的输出端与第四电压比较器同向输入端电连接；第四电容，第四电容的一端与第四电阻网络的输出端电连接，第四电容的另一端与直流母线负极电连接；第四电压比较器，第四电压比较器的输出端与第四电压比较器的反向输入端电连接，第四电压比较器的输出端被配置为输出第一调制电压；第五电阻网络，第五电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的S相线电连接，第五电阻网络的输出端与第五电压比较器同向输入端电连接；第五电容，第五电容的一端与第五电阻网络的输出端电连接，第五电容的另一端与直流母线负极电连接；第五电压比较器，第五电压比较器的输出端与第五电压比较器的反向输入端电连接，第五电压比较器的输出端被配置为输出第二调制电压；第六电阻网络，第六电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的T相线电连接，第六电阻网络的输出端与第六电压比较器同向输入端电连接；第六电容，第六电容的一端与第六电阻网络的输出端电连接，第六电容的另一端与直流母线负极电连接；第六电压比较器，第六电压比较器的输出端与第六电压比较器的反向输入端电连接，第六电压比较器的输出端被配置为输出第三调制电压。
[0009]在一些实施例中，第四电阻网络包括：第十六电阻，第十六电阻的一端作为第四电阻网络的输入端，第十六电阻的另一端与第十七电阻电连接；第十七电阻，第十七电阻的另一端与第十八电阻的一端电连接；第十八电阻，第十八电阻的一端作为第四电阻网络的输出端，第十八电阻的另一端与直流母线负极电连接；第五电阻网络包括：第十九电阻，第十九电阻的一端作为第五电阻网络的输入端，第十九电阻的另一端与第二十电阻电连接；第二十电阻，第二十电阻的另一端与第二十一电阻的一端电连接；第二十一电阻，第二十一电阻的一端作为第五电阻网络的输出端，第二十一电阻的另一端与直流母线负极电连接；第六电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于四象限变频器的电压相序检测系统，四象限变频器包括整流回馈单元，整流回馈单元包括IGBT模块，其特征在于，所述检测系统包括：电压向量检测单元，电压向量检测单元的输入端与整流回馈单元的输入端电连接，电压向量检测单元被配置为在整流主控单元对整流回馈单元的IGBT模块进行调制之前获取整流回馈单元的输入端的三相输入电压，以及根据三相输入电压确定与三相输入电压相关的三个电压向量，三个电压向量包括第一电压向量Urs、第二电压向量Ust以及第三电压向量Utr，第一电压向量Urs为整流回馈单元的输入端的R相线与S相线之间的线电压，第二电压向量Ust为整流回馈单元的输入端的S相线与T相线之间的线电压，第三电压向量Utr为整流回馈单元的输入端的T相线与R相线之间的线电压；三相调制电压检测单元，三相调制电压检测单元的输入端与整流回馈单元的输入端电连接，三相调制电压检测单元被配置为在整流主控单元对整流回馈单元的IGBT模块进行调制时根据整流回馈单元的输入端的三相输入电压确定三相调制电压；以及整流主控单元，整流回馈单元与电压向量检测单元电连接，被配置为捕获第一电压向量Urs、第二电压向量Ust以及第三电压向量Utr，以及根据第一电压向量Urs、第二电压向量Ust以及第三电压向量Utr的脉冲顺序确定整流回馈单元的输入端的电压相序；整流主控单元还与三相调制电压检测单元电连接，整流主控单元还被配置为根据三相调制电压对四象限变频器进行电压闭环控制。2.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，电压向量检测单元包括：第一电阻网络，第一电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的R相线电连接，第一电阻网络的输出端分别与第一电压比较器反向输入端、第二电压比较器同向输入端电连接；第一电容，第一电容的一端与第一电阻网络的输出端电连接，第一电容的另一端接地；第一电压比较器，第一电压比较器的输出端被配置为输出第三电压向量Utr；第二电阻网络，第二电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的S相线电连接，第二电阻网络的输出端分别与第二电压比较器反向输入端、第三电压比较器同向输入端电连接；第二电容，第二电容的一端与第二电阻网络的输出端电连接，第二电容的另一端接地；第二电压比较器，第二电压比较器的输出端被配置为输出第一电压向量Urs；第三电阻网络，第三电阻网络的输入端与整流回馈单元的输入端的T相线电连接，第三电阻网络的输出端分别与第三电压比较器反向输入端、第一电压比较器同向输入端电连接；第三电容，第三电容的一端与第三电阻网络的输出端电连接，第三电容的另一端接地；以及第三电压比较器，第三电压比较器的输出端被配置为输出第二电压向量Ust。3.如权利要求2所述的检测系统，其特征在于，第一电阻网络包括：第一电阻，第一电阻的一端作为第一电阻网络的输入端，第一电阻的另一端与第二电阻的一端电连接；第二电阻，第二电阻的另一端分别与第三电阻的一端、第四电阻的一端以及第五电阻的一端电连接；
第三电阻，第三电阻的另一端接地；第四电阻，第四电阻的另一端作为第一电阻网络的输出端；以及，第五电阻，第五电阻的另一端与直流电源端电连接；第二电阻网络包括：第六电阻，第六电阻的一端作为第二电阻网络的输入端，第六电阻的另一端与第七电阻的一端电连接；第七电阻，第七电阻的另一端分别与第八电阻的一端、第九电阻的一端以及第十电阻的一端电连接；第八电阻，第八电阻的另一端接地；第九电阻，第九电阻的另一端作为第二电阻网络的输出端；以及，第十电阻，第十电阻的另一端与直流电源端电连接；第三电阻网络包括：第十一电阻，第十一电阻的一端作为第三电阻网络的输入端，第十一电阻的另一端与第十二电阻的一端电连接；第十二电阻，第十二电阻的另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄德玉，邱锦波，吴世均，
申请(专利权)人：中煤科工集团上海有限公司天地上海采掘装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：