【技术实现步骤摘要】
本公开涉及电路领域，更具体地，涉及晶闸管(silicon controlled rectifier，scr)的短路检测方法及装置。
技术介绍
1、随着电力电子技术的进步及it产业的飞速发展，用电环境日益复杂，敏感性负载日益增多，对电源质量及供电的连续性提出了更高的要求。为了适应这种要求，ups、dvr(dynamic voltage regulator，动态电压调节器)在各个领域得到了越来越广泛的应用。此外，新的应用场景对ssats也提出了需求。在ups、dvr以及ssats中，普遍以scr作为主功率开关。
2、但这些产品对scr的可靠工作有很高要求，一旦scr发生短路故障，就可能导致电源之间的直接短路，会造成恶劣后果，带来严重的损失。所以，产品设计中，scr的各种故障检测是必不可少的部分，尤其对于短路的检测。
3、本申请提供了一种对scr的短路情况进行实时在线检测的方法。
技术实现思路
1、本公开涉及一种基于逆变器输出的晶闸管(scr)的短路故障在线检测方法，特点是：在线检测，负载不断电；实时性好，能够快速定位问题；不增加额外的系统硬件成本；适用范围广，例如，可以适用于不间断电源(uninterruptible power supply，ups)的旁路开关，dvr的主供电支路以及固态自动转换开关(solid state automatic transfer switch，ssats)等产品中scr的故障检测。
2、根据本公开的实施例，提供了一种
3、在一种实施方式中，其中：当所检测的流过scr的电流大小在第一时间段内下降至等于或接近零的第一阈值内并且没有出现反向电流时，确定所述scr没有短路。
4、在一种实施方式中，其中：当所检测的流过scr的电流大小在第二时间段内下降至零并且之后出现反向电流时，确定所述scr短路。
5、在一种实施方式中，其中所述第一时刻是所述scr导通导通后的任意时间点，或者是所述scr导通后的周期性时间点。
6、在一种实施方式中，其中所述电能转换单元包括交直流变换器和逆变器。
7、在一种实施方式中，其中所述电能转换单元还包括升压器。
8、根据本公开的实施例的装置，还包括储能单元，与所述电能转换单元连接，所述电能转换单元包括逆变器。
9、根据本公开的实施例，提供了一种提供电能的装置，包括：第一scr，所述第一scr的第一端从电源输入第一电压，所述scr的第二端连接到负载；以及电能转换单元，连接到第一scr的第二端和负载；控制单元，被配置为：在第一时刻停止向第一scr的控制端发送触发导通信号，控制所述电能转换单元向第一scr的第二端输入第二电压，所述第二电压与所述第一scr的第一端从电源输入的第一电压同相且幅值更高，以及通过检测所述第一scr的第一端和第二端之间流过的电流来确定所述第一scr是否短路。
10、根据本公开的实施例的装置，还包括：第二scr，所述第二scr的第一端从第二电源输入第三电压，所述第二scr的第二端连接到所述负载，在第二时刻停止向第二scr的控制端发送触发导通信号，控制所述电能转换单元向第二scr的第二端输入第二电压，所述第二电压与所述第二scr的第一端从电源输入的第三电压同相且幅值更高，以及通过检测所述第二scr的第一端和第二端之间流过的电流来确定所述第二scr是否短路，
11、在一种实施方式中，其中：当所检测的流过第一scr的电流大小在第二时间段内下降至零并且之后出现反向电流时，确定所述第一scr短路，当所检测的流过第二scr的电流大小在第二时间段内下降至零并且之后出现反向电流时，确定所述第二scr短路。
12、在一种实施方式中，其中，所述控制单元在确定所述第一scr短路时，控制所述第二scr导通以向所述负载供电，或者在确定所述第二scr短路时，控制所述第一scr导通以向所述负载供电。
13、根据本公开的实施例的装置，还包括连接在所述第一scr的第二端和第二scr的第二端的机械开关，所述控制单元还被配置为在确定所述第一scr短路时：将所述机械开关切换到双分状态并通过所述电能转换单元向负载供电，或者断开所述机械开关与第一scr的连接并导通所述第二scr向负载供电。
14、根据本公开的实施例，提供了一种用于检测scr短路的方法，scr的第一端与电源连接，scr的第二端与负载连接，所述方法包括：控制单元在第一时刻停止向scr的控制端发送触发导通信号，控制单元控制电能转换单元向scr的第二端输入第二电压，第二电压与所述scr的第一端从电源输入的第一电压同相且幅值更高，以及控制单元通过检测所述scr的第一端和第二端之间流过的电流来确定所述scr是否短路，其中，所述电能转换单元连接到所述scr的第二端和负载。
15、在一种实施方式中，其中，当所检测的流过scr的电流大小在第二时间段内下降至零并且之后出现反向电流时，确定所述scr短路。
16、通过本公开提供的装置和方法，在对scr进行短路检测时，如果需要，检测时间间隔可以做到大大小于10ms，相应的系统保护时间也可以大大缩短，相比sts标准要求的秒级电压反灌保护时限，有非常大的裕量。
17、使用本公开提供的装置和方法对scr进行短路检测，至少具有如下优点：
18、1)可实现实时在线检测，检测速度可在2ms以内；
19、2)可以精准定位短路scr；
20、3)在现有产品架构上不需要增加额外器件，可直接应用。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于检测晶闸管SCR短路的装置，SCR的第一端与电源连接，SCR的第二端与负载连接，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中：
3.根据权利要求1所述的装置，其中：
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一时刻是所述SCR导通后的任意时间点，或者是所述SCR导通后的周期性时间点。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述电能转换单元包括交直流变换器和逆变器。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述电能转换单元还包括升压器。
7.根据权利要求1所述的装置，还包括储能单元，与所述电能转换单元连接，所述电能转换单元包括逆变器。
8.一种提供电能的装置，包括：
9.根据权利要求8所述的装置，还包括：
10.根据权利要求9所述的装置，其中：
11.根据权利要求9所述的装置，其中：
12.根据权利要求9所述的装置，还包括连接在所述第一SCR的第二端和第二SCR的第二端的机械开关，
13.一种用于检测SCR短路的方法，SCR的第一端与
14.根据权利要求13所述的方法，其中，当所检测的SCR上的电流大小在预定时间段内下降至零并且之后出现反向电流时，确定所述SCR短路。
...【技术特征摘要】
1.一种用于检测晶闸管scr短路的装置，scr的第一端与电源连接，scr的第二端与负载连接，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中：
3.根据权利要求1所述的装置，其中：
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一时刻是所述scr导通后的任意时间点，或者是所述scr导通后的周期性时间点。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述电能转换单元包括交直流变换器和逆变器。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述电能转换单元还包括升压器。
7.根据权利要求1所述的装置，还包括储能单元，与所述电能转换单元连接，所述电能...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨青，陈加敏，陈晓航，赵海军，石莹，宋杨峰，董济华，张昆鹏，凌清，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：发明
国别省市：
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