損壞限制方法及損壞限制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種損壞限制方法及損壞限制裝置。該損壞限制方法用于設(shè)有整流電路和軟啟動(dòng)電路的裝置,其中所述軟啟動(dòng)電路耦合到所述整流電路的輸入,該軟啟動(dòng)電路包括用于傳輸電源和所述整流器電路之間的電流的電阻元件以及能夠允許電流在所述電源和所述整流器電路之間傳輸以旁路所述電阻元件的開關(guān),其特征在于,該方法包括以下步驟:檢測(cè)所述整流器電路的輸出電壓;確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生;并且響應(yīng)于確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,控制所述軟啟動(dòng)電路的所述開關(guān)。
【專利說明】損壞限制方法及損壞限制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及損壞限制,特別地,但不限于涉及限制由工作故障或工作異常的整流器電路造成的損壞,其中該整流器電路通過軟啟動(dòng)電阻供電,本發(fā)明涉及損壞限制方法及損壞限制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電源可以以直流電壓的形式被提供使用,也可以以整流的交流電壓的形式被提供使用,其中可通過向半波或全波整流器施加交流電壓從而產(chǎn)生整流的電壓。其中一種類型的整流器采用將多個(gè)電容和二極管結(jié)合以對(duì)經(jīng)過整流的輸入交流電壓升壓。整流器可以和具有電阻和開關(guān)的軟啟動(dòng)電路一同使用,其中軟啟動(dòng)電路的作用在于當(dāng)電壓被初始施加到整流器時(shí),該電路可使由電源輸入給整流器的電流流經(jīng)該電阻元件從而在電路初始化過程中達(dá)到在限制峰值電流的作用。一旦滿足一個(gè)或多個(gè)預(yù)先定義的條件時(shí),該開關(guān)將短路該電阻以使其限流功能失效。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]一方面,本發(fā)明公開一種損壞限制方法,用于設(shè)有整流電路和軟啟動(dòng)電路的裝置,其中所述軟啟動(dòng)電路耦合到所述整流電路的輸入,該軟啟動(dòng)電路包括用于傳輸電源和所述整流器電路之間電流的電阻元件和能夠允許電流在所述電源和所述整流器電路之間傳輸以旁路所述電阻元件的開關(guān),該方法包括以下步驟:
[0004]檢測(cè)所述整流器電路的輸出電壓;
[0005]確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生;并且
[0006]響應(yīng)于確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,控制所述軟啟動(dòng)電路的所述開關(guān)。
[0007]上述控制開關(guān)的步驟包含閉合所述開關(guān)從而能夠允許電流在所述電源和所述整流器電路之間傳輸以旁路所述軟啟動(dòng)電路的電阻元件。
[0008]上述確定檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的步驟包括確定至少下面其中一種情況:
[0009]所檢測(cè)到的電壓低于正常工作的欠壓閾值;
[0010]所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的欠壓時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)低于正常工作的欠壓閾值;
[0011]所檢測(cè)到的電壓的變化率低于預(yù)定的電壓變化率;
[0012]所檢測(cè)到的電壓高于損壞水平閾值;
[0013]所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的損壞水平時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)高于損壞水平閾值;且
[0014]所檢測(cè)到的電壓的變化率高于預(yù)定的電壓變化率。
[0015]上述控制開關(guān)的步驟包含斷開所述開關(guān)從而可防止在所述電源和所述整流器之間傳輸?shù)碾娏髋月匪鲕泦?dòng)電路的電阻元件。
[0016]上述確定檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的步驟包括確定所檢測(cè)到的電壓高于正常工作的過壓閾值,
[0017]可選地,所述確定檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的步驟還包括確定所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的過壓時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)高于正常工作的過壓閾值。
[0018]上述確定檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的步驟進(jìn)一步包括確定所檢測(cè)到的電壓低于損壞閾值。
[0019]上述整流器電路包含電容電壓倍壓電路。
[0020]第二方面,本發(fā)明提供了一種存儲(chǔ)有可讀指令的計(jì)算機(jī)可讀媒介,通過處理器執(zhí)行所述指令可實(shí)施如上所述的方法。
[0021]第三方面,本發(fā)明提供了一種損壞限制裝置,用于設(shè)有整流電路和軟啟動(dòng)電路的裝置,其中所述軟啟動(dòng)電路耦合到所述整流電路的輸入,該軟啟動(dòng)電路包括用于傳輸電源和所述整流器電路之間的電流的電阻元件以及能夠允許電流在所述電源和所述整流器電路之間傳輸以旁路所述電阻元件的開關(guān),該損壞控制裝置能夠:
[0022]檢測(cè)所述整流器電路的輸出電壓;
[0023]確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生;并且
[0024]響應(yīng)于確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,控制所述軟啟動(dòng)電路的開關(guān)。
[0025]上述損壞限制裝置用來控制所述開關(guān)閉合從而允許在所述電源和所述整流器電路之間的電流旁路所述軟啟動(dòng)電路的電阻元件。
[0026]上述損壞限制裝置通過確定至少下面其中一種情況來判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生:
[0027]所檢測(cè)到的電壓低于正常工作的欠壓閾值;
[0028]所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的欠壓時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)低于正常工作的欠壓閾值;
[0029]所檢測(cè)到的電壓的變化率低于預(yù)定的電壓變化率;
[0030]所檢測(cè)到的電壓高于損壞水平閾值;
[0031]所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的損壞水平時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)高于損壞水平閾值;以及
[0032]所檢測(cè)到的電壓的變化率高于預(yù)定的電壓變化率。
[0033]上述損壞限制裝置用于控制所述開關(guān)斷開從而阻止在所述電源和所述整流器電路之間的電流旁路所述軟啟動(dòng)電路的電阻元件。
[0034]上述損壞限制裝置通過確定所檢測(cè)到的電壓高于正常工作的過壓閾值來判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,可選地,其中該損壞限制裝置還可通過確定所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的過壓時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)高于正常工作的過壓閾值來判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生。
[0035]上述損壞限制裝置通過確定所檢測(cè)到的電壓低于損壞閾值來判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生。
[0036]上述設(shè)有整流電路和軟啟動(dòng)電路的裝置滿足下述條件中的至少其中一個(gè):所述整流器電路包含電容電壓倍壓電路;且所述開關(guān)為繼電器。
[0037]第四方面,本發(fā)明提供了一種損壞限制方法,包括:確定整流器電路產(chǎn)生的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,以及控制開關(guān)使該開關(guān)旁路軟啟動(dòng)電路的電阻元件,其中,通過所述軟啟動(dòng)電路向該整流器電路供電。
[0038]第五方面,本發(fā)明提供了一種損壞限制裝置,所述損壞限制裝置被用來確定整流器電路產(chǎn)生的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,并控制開關(guān)使該開關(guān)旁路軟啟動(dòng)電路的電阻元件,其中通過所述軟啟動(dòng)電路向該整流器電路供電。
[0039]在一示例方法中,以便與具有整流電路和軟啟動(dòng)電路的裝置使用,所述軟啟動(dòng)電路耦合到所述整流電路的輸入,所述整流電路的輸出電壓被監(jiān)測(cè)并評(píng)估該檢測(cè)到的電壓是否能夠表明故障產(chǎn)生。當(dāng)判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,控制能夠允許在電源和整流電路之間傳輸?shù)碾娏髋月冯娮柙拈_關(guān),從而使開關(guān)從斷開位置變化到閉合位置,或相反。
[0040]若評(píng)估結(jié)果確定所述監(jiān)測(cè)的電壓在預(yù)定的時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)低于低壓閾值,和/或所述檢測(cè)電壓的變化率低于預(yù)定的電壓變化率,則開關(guān)閉合以旁路所述軟啟動(dòng)電路的電阻元件。這將增加故障電路所抽取的電流從而潛在地允許故障發(fā)生;然而,通過增加抽取電流,本來不會(huì)動(dòng)作的上游電路過流保護(hù)裝置會(huì)動(dòng)作以斷開所述整流器的供電電路。
[0041]若評(píng)估結(jié)果確定所述監(jiān)測(cè)的電壓高于高壓閾值,且可選地,確定該監(jiān)測(cè)電壓低于損壞水平閾值,則該開關(guān)閉合。
[0042]若評(píng)估結(jié)果確定所述監(jiān)測(cè)電壓高于損壞水平閾值,則該閉合所述開關(guān)。這將增加故障電路所抽取的電流從而潛在地允許故障發(fā)生;然而,通過增加抽取電流,本來不會(huì)動(dòng)作的上游電路過流保護(hù)裝置會(huì)動(dòng)作以斷開所述整流器的供電電路。
[0043]盡管這里描述的方法可能無法防止整流器電路和/或軟啟動(dòng)電路中產(chǎn)生損壞,但可以把損壞限制在整流器電路和軟啟動(dòng)電路以及附近的其它元件,從而防止如火災(zāi)或爆炸等災(zāi)難性損壞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]下面將結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施例:
[0045]圖1給出了可能采用本發(fā)明所述的方法的示例電路電路圖;
[0046]圖2顯示了圖1中的電路連接到電氣傳輸系統(tǒng)和相關(guān)的發(fā)電機(jī);
[0047]圖3給出了所述的不同工作條件的圖示;
[0048]圖4給出了當(dāng)整流器輸出的電壓低于低壓閾值時(shí)限制損壞方法的流程圖;
[0049]圖5給出了當(dāng)整流器輸出的電壓高于過壓閾值時(shí)限制損壞方法的流程圖;并且
[0050]圖6給出了當(dāng)整流器輸出的電壓高于損壞水平閾值時(shí)限制損壞方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0051]通過參照附圖示例說明【具體實(shí)施方式】,其中:
[0052]圖1給出了可能采用這里所描述的方法的示例電路90的電路圖。特別地,整流器110,這里是一個(gè)電容倍壓器,由交流輸入電壓供電,該交流輸入電壓在供電線112和供電中線114之間。在本實(shí)施例中,供電中線114通過包含電阻元件的軟啟動(dòng)系統(tǒng)118連接到整流器110的輸入116,在這種情況下,軟啟動(dòng)電阻120和短路橋臂122包含開關(guān)123,該開關(guān)用來在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻通過閉合短路橋臂122的軟啟動(dòng)繼電器觸點(diǎn)來短路軟啟動(dòng)電阻120。整流器110包含一對(duì)二極管124和126以及一對(duì)電容128和130,它們共同工作以對(duì)供電線112和供電中線114之間的交流電壓進(jìn)行半波整流,。該整流器在第一輸出點(diǎn)132和第二輸出點(diǎn)134之間輸出經(jīng)過整流的直流電壓(在圖1中由參考標(biāo)記Vdc表示)。整流器110提供的直流電壓被提供給負(fù)載,在如圖1所示的實(shí)施例中,該負(fù)載是逆變器136(直流到交流變換器)。電壓測(cè)量器138用于測(cè)量整流器110的輸出點(diǎn)132和輸出點(diǎn)134之間的直流電壓,并給微處理器140提供測(cè)量到的電壓的信息。微處理器140用于處理接收到的、來自電壓測(cè)量器138的信息(由此檢測(cè)整流器電路的輸出電壓)并基于處理結(jié)果控制短路橋臂122的開關(guān)123。圖1中供電線112和供電中線114之間的交流電壓可能由交流電發(fā)電機(jī)210(見圖2)提供,電氣傳輸系統(tǒng)220可以由第三方提供和/或操作。進(jìn)一步地,電氣傳輸系統(tǒng)220 —般具有其自己的保護(hù)裝置,可包含過流保護(hù)裝置230的以進(jìn)行斷路跳閘,當(dāng)從電氣傳輸系統(tǒng)220的至少一部分抽取的電流大于預(yù)定的過流值時(shí),該保護(hù)裝置可中斷電氣傳輸系統(tǒng)220的電力傳輸。
[0053]若圖1中的電路的一個(gè)或多個(gè)電容128和130故障并造成短路時(shí),則電路中的電流會(huì)比正常工作時(shí)更大。若該故障條件產(chǎn)生的同時(shí)斷路橋臂122的開關(guān)123處于斷開狀態(tài),則增加的電流不足以使過流保護(hù)裝置230跳閘。在該情況下,軟啟動(dòng)電阻120由于流過高電流而產(chǎn)生過熱,從而可能導(dǎo)致起火、熔化、和/或損壞機(jī)殼和/或周邊的元件。在此情況下,該故障條件只有在軟啟動(dòng)電阻120斷開或由于足夠熱而使自己斷開時(shí)(例如,將其從安裝的印刷電路板(PCB)上斷開)才會(huì)消失。
[0054]當(dāng)供電電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于用于整流器110的、在供電線112和供電中線114之間的供電電壓的同時(shí)斷路橋臂122的開關(guān)123處于斷開狀態(tài),則通過軟啟動(dòng)電阻120的電流可能足夠大以使軟啟動(dòng)電阻120過熱和/或點(diǎn)燃,此外,施加在電容128和130兩端的電壓可能足夠高從而使其開始汽化或使其釋放電解液并產(chǎn)生過熱。進(jìn)一步地,若電解電容汽化或釋放部分其電解液,則該電容法拉值會(huì)下降,且電容在每個(gè)交流周期內(nèi)耗散的能量將增加-因此會(huì)這樣進(jìn)行惡性循環(huán)從而引起電容點(diǎn)燃和/或爆炸。
[0055]盡管電阻性軟啟動(dòng)系統(tǒng)的概念是該系統(tǒng)設(shè)計(jì)為在初始化時(shí)控制電路工作,若檢測(cè)到電路的故障工作條件,則軟啟動(dòng)系統(tǒng)可用來限制故障或加重故障以強(qiáng)制第三方保護(hù)裝置跳閘,從而在災(zāi)難性損壞發(fā)生前消除該故障。
[0056]圖3給出了圖1中的電路在不同工作條件下的圖示。特別地,給出了一些不同的條件-標(biāo)記為‘條件I’到‘條件V以及相應(yīng)的代表電壓波形,例如整流器110的輸出點(diǎn)132和134之間的電壓波形。也示出了一些輸出電壓閾值。
[0057]在正常工作中,當(dāng)電路90連接到電氣傳輸系統(tǒng)230時(shí),短路橋臂122的開關(guān)123將會(huì)斷開而電壓測(cè)量器138檢測(cè)的電壓將會(huì)從O至少上升到預(yù)定的電壓變化率,直到它超出正常工作時(shí)的欠壓閾值,然后趨于穩(wěn)定-如圖3的條件I和條件2所示。開關(guān)123然后閉合-如圖3的條件3所示,而期望電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓隨后保持相對(duì)恒定。然而,當(dāng)電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)未達(dá)到電壓閾值和/或電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓變化率低于預(yù)定的電壓變化率,則可確定整流器110的一個(gè)或多個(gè)電容128和130工作異常并且發(fā)生故障。例如,若電容128和130的其中一個(gè)失效,則圖1中的倍壓器將不再工作,因此電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓大約是正常工作欠壓閾值的一半。相應(yīng)地,當(dāng)微處理器140確定電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓低于預(yù)定的欠壓閾值,微處理器140可控制短路橋臂122的開關(guān)123使其閉合從而消除軟啟動(dòng)電阻120的限流影響。在這些情況下,整流器110抽取的電流將上升從而使過流保護(hù)器件230能夠檢測(cè)到過流并跳閘。
[0058]作為一種可能性,若由于滿足條件3而將開關(guān)123閉合后,一個(gè)或多個(gè)電容產(chǎn)生故障,微處理器140將繼續(xù)監(jiān)控電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓,并且若該電壓低于預(yù)定的欠壓閾值并且一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的條件滿足一例如,在超過預(yù)定的時(shí)間內(nèi)電壓低于預(yù)定的欠壓閾值并趨于穩(wěn)定,和/或電壓的變化率低于特定的閾值一則持續(xù)保持開關(guān)123閉合。通過使用預(yù)定的條件,可以區(qū)分正常下電操作和故障條件。
[0059]圖4給出了上述方法的流程圖。在步驟410,整流器110輸出的電壓由電壓測(cè)量器138檢測(cè)并把檢測(cè)信息發(fā)送到微處理器。在步驟420,微處理器確定檢測(cè)的電壓是否低于正常工作的欠壓閾值。若不是,則返回步驟410,若是,則繼續(xù)執(zhí)行步驟430并閉合短路橋臂122的開關(guān)123。
[0060]當(dāng)電壓測(cè)量器138檢測(cè)的電壓穩(wěn)定在正常工作的欠壓閾值之上且短路橋臂122的開關(guān)123已經(jīng)閉合(圖3的條件3),但電壓測(cè)量器138檢測(cè)的電壓上升到高于正常工作的過壓閾值,電路90會(huì)產(chǎn)生輸入過壓。盡管電路90的輸入電壓稍微超出正常工作的過壓閾值不會(huì)立即給電路中的任何元件帶來災(zāi)難性的損壞,但長時(shí)間或反復(fù)過壓會(huì)損壞元件。例如,反復(fù)過壓會(huì)降低電解電容器的工作壽命。相應(yīng)地,當(dāng)微處理器140確定電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓高于正常工作時(shí)預(yù)定的過壓閾值(圖3的條件4),微處理器140可控制短路橋臂122的開關(guān)123使其斷開從而強(qiáng)制電流流經(jīng)軟啟動(dòng)電阻120—從而限制流入電路90的電流并減少在過壓情況下向電路90的元件的傳輸?shù)哪芰?。?dāng)微處理器140確定電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓低于正常工作時(shí)預(yù)定的過壓閾值,微處理器140可控制短路橋臂122的開關(guān)123使其閉合,這樣電路90可以恢復(fù)到正常工作模式(圖3的條件5)。
[0061]圖5給出了上述方法的流程圖。在步驟510,整流器110輸出的電壓由電壓測(cè)量器138檢測(cè)并把檢測(cè)信息發(fā)送到微處理器。在步驟520,微處理器確定檢測(cè)的電壓是否高于正常工作的高壓閾值。若不是,則返回步驟510,若是,則繼續(xù)執(zhí)行步驟530并斷開短路橋臂122的開關(guān)123。
[0062]當(dāng)電壓測(cè)量器138檢測(cè)的電壓上升并高于正常工作的欠壓閾值,但和條件3不同,不會(huì)趨于穩(wěn)定而是持續(xù)上升,則未能滿足使開關(guān)123閉合的、趨于穩(wěn)定的條件3的判據(jù),因此在開關(guān)123未閉合的情況下,電壓測(cè)量器138檢測(cè)的電壓從低于正常工作時(shí)的欠壓閾值上升到高于正常工作時(shí)的過壓閾值(圖3條件6)。在這些情況下,軟啟動(dòng)電阻120會(huì)承受比其規(guī)定的正常工作電壓更高的電壓。根據(jù)歐姆定律,在這些情況下,軟啟動(dòng)電阻120會(huì)限制整流器110的電流,因此在軟啟動(dòng)電阻120和/或電容128和130在過熱和/或點(diǎn)燃/爆炸前過流保護(hù)裝置不會(huì)跳閘。為解決此問題,可以定義一個(gè)損壞閾值,當(dāng)微處理器140確定電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓高于預(yù)定的損壞閾值(圖3的條件7),微處理器140可控制短路橋臂122的開關(guān)123使其閉合,從而消除軟啟動(dòng)電阻120的限流影響。在這些情況下,整流器110抽取的電流將上升從而使過流保護(hù)器件230能夠檢測(cè)到過流并跳閘。
[0063]圖6給出了上述方法的流程圖。在步驟610,整流器110輸出的電壓由電壓測(cè)量器138檢測(cè)并把檢測(cè)信息發(fā)送到微處理器。在步驟620,微處理器確定檢測(cè)的電壓是否高于損壞閾值。若不是,則返回步驟610,若是,則繼續(xù)執(zhí)行步驟630并閉合短路橋臂122的開關(guān)123。
[0064]作為一種可能性,微處理器140用于確定電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓高于正常工作時(shí)預(yù)定的過壓閾值但低于預(yù)定的損壞閾值以控制短路橋臂122的開關(guān)123,并在作出判斷后斷開開關(guān)123。
[0065]上述的方法,即當(dāng)檢測(cè)的電壓高于正常工作的過壓閾值時(shí)斷開開關(guān)123(參考條件4描述)和當(dāng)檢測(cè)的電壓高于損壞閾值時(shí)閉合開關(guān)123 (參考條件7的描述),除了適用于倍壓器配置的整流器外,也特別適用于其它類型的整流器,比如橋式整流器。
[0066]盡管上述方法中描述了短路橋臂的開關(guān)包括繼電器,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,短路橋臂也可采用其它開關(guān)形式,比如一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)。
[0067]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,盡管本文描述了損壞限制的多種方法一尤其是以下方法:即當(dāng)檢測(cè)的電壓在很長的時(shí)間內(nèi)低于欠壓閾值時(shí)閉合開關(guān);當(dāng)檢測(cè)的電壓高于過壓閾值時(shí)斷開開關(guān);并且當(dāng)檢測(cè)的電壓高于損壞閾值時(shí)閉合開關(guān);上述方法中的任意個(gè)或所有方法可以組合。
[0068]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,可以采用不同裝置實(shí)現(xiàn)這里所描述的過流保護(hù)裝置的過流保護(hù)功能。例如,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,過流保護(hù)可以采用熔斷器、斷路器、半導(dǎo)體開關(guān)和/或任何其它基于電流的開關(guān)實(shí)現(xiàn),且進(jìn)一步可以理解的是,這里所描述的過流保護(hù)裝置跳閘指斷開電路的動(dòng)作,這種動(dòng)作可以通過無源器件,比如熔斷器,以及有源器件實(shí)現(xiàn)。
[0069]盡管上述描述的方法可以通過采用微處理器實(shí)現(xiàn),但也可以不采用微處理器以同樣方式實(shí)現(xiàn)。例如,這里所描述方法可以通過電路實(shí)現(xiàn),該電路可以是集成電路,例如一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASIC),以實(shí)現(xiàn)這里所描述的功能。
[0070]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,可采用臨界滯后值以避免當(dāng)電壓測(cè)量器138測(cè)量的電壓在正常工作的欠壓閾值或過壓閾值附近時(shí)快速開、關(guān)短路橋臂122的開關(guān)123。
[0071]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,這里所描述的方法中采用的過流保護(hù)裝置的作用是在檢測(cè)到故障產(chǎn)生時(shí)跳閘,該過流保護(hù)裝置可以由第三方擁有和/或操作,因此本發(fā)明不限制包含過流保護(hù)裝置。
[0072]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,盡管上述電路驅(qū)動(dòng)的負(fù)載為逆變器,但本發(fā)明也適用于驅(qū)動(dòng)其它負(fù)載的電路,如驅(qū)動(dòng)器。另外,由于逆變器和負(fù)載可能已經(jīng)有自己的電壓測(cè)量功能,電壓測(cè)量器和/或微處理器可以集成在逆變器或負(fù)載上。一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,對(duì)于這樣的系統(tǒng),可以無需額外的硬件實(shí)現(xiàn)這里所描述的方法。另外,在這些情況下,逆變器/負(fù)載可以用來控制是否從整流器抽取電流或抽取多大電流,或者僅僅在短路橋臂122的開關(guān)123閉合時(shí)抽取電流。
[0073]這里所描述的方法可以由計(jì)算機(jī)控制和/或?qū)嵤?,具體化為計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)有機(jī)器可讀指令的可讀媒介,當(dāng)計(jì)算機(jī)的處理器執(zhí)行指令時(shí),則可實(shí)施這里所描述的方法。
[0074]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,盡管上述描述采用了電容倍壓整流器,同樣也可以采用其它種類的整流器,例如橋式整流器等,也可以采用其它類型的電容電壓倍壓整流器,例如四倍電壓升壓器等。
[0075]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,當(dāng)提到電容時(shí),該電容可以表明為一個(gè)或多個(gè)電容的形式,例如電容器組,這些電容可以是電解電容。
[0076]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,雖然上述電阻軟啟動(dòng)系統(tǒng)118位于供電中線114和整流器Iio之間,該系統(tǒng)也可以連接在供電線110和整流器110之間。
[0077]這里描述了一種損壞限制方法,包括確定整流器電路產(chǎn)生的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,并相應(yīng)地控制開關(guān)使其旁路到電路的電阻元件,其中整流器通過該電路供電。
[0078]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,以下術(shù)語“欠壓時(shí)間”、“過壓時(shí)間”和“損壞水平時(shí)間”指的是預(yù)定的適用于指示以下故障情況的時(shí)間:檢測(cè)的電壓低于正常工作的欠壓閾值,指示故障產(chǎn)生;檢測(cè)的電壓高于正常工作的過壓閾值時(shí),指示故障產(chǎn)生;檢測(cè)的電壓高于損壞水平閾值時(shí),指示故障產(chǎn)生。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的是,以下術(shù)語“正常工作欠壓閾值”、“正常工作過壓閾值”和“正常工作損壞水平閾值”被預(yù)定為適用于指示檢測(cè)的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的電壓閾值。
【權(quán)利要求】
1.一種損壞限制方法,用于設(shè)有整流電路和軟啟動(dòng)電路的裝置,其中所述軟啟動(dòng)電路耦合到所述整流電路的輸入,該軟啟動(dòng)電路包括用于傳輸電源和所述整流器電路之間的電流的電阻元件以及能夠允許電流在所述電源和所述整流器電路之間傳輸以旁路所述電阻元件的開關(guān),其特征在于,該方法包括以下步驟: 檢測(cè)所述整流器電路的輸出電壓; 確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生;并且 響應(yīng)于確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,控制所述軟啟動(dòng)電路的所述開關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的損壞限制方法,其特征在于,控制所述開關(guān)的步驟包含閉合所述開關(guān)從而能夠允許電流在所述電源和所述整流器電路之間傳輸以旁路所述軟啟動(dòng)電路的所述電阻元件。
3.如權(quán)利要求2所述的損壞限制方法,其特征在于,確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的步驟包括確定至少下面其中一種情況: 所檢測(cè)到的電壓低于正常工作的欠壓閾值; 所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的欠壓時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)低于正常工作的欠壓閾值; 所檢測(cè)到的電壓的變化率低于預(yù)定的電壓變化率; 所檢測(cè)到的電壓高于損壞水平閾值; 所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的損壞水平時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)高于損壞水平閾值;以及 所檢測(cè)到的電壓的變化率高于預(yù)定的電壓變化率。
4.如權(quán)利要求1所述的損壞限制方法,其特征在于,控制所述開關(guān)的步驟包含斷開所述開關(guān)從而能夠防止在所述電源和所述整流器之間傳輸?shù)碾娏髋月匪鲕泦?dòng)電路的所述電阻元件。
5.如權(quán)利要求4所述的損壞限制方法,其特征在于,確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的步驟包括確定所檢測(cè)到的電壓高于正常工作的過壓閾值。
6.如權(quán)利要求5所述的損壞限制方法,其特征在于,確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的步驟還包括確定所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的過壓時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)高于正常工作的過壓閾值。
7.如權(quán)利要求4或5所述的損壞限制方法,其特征在于,確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生的步驟進(jìn)一步包括確定所檢測(cè)到的電壓低于損壞水平閾值。
8.如權(quán)利要求中1-5中任一項(xiàng)所述的損壞限制方法,其特征在于,所述整流器電路包含電容電壓倍壓電路。
9.一種存儲(chǔ)有可讀指令的計(jì)算機(jī)可讀媒介,通過處理器執(zhí)行所述指令能夠?qū)嵤┤鐧?quán)利要求I到7中任一項(xiàng)所述的損壞限制方法。
10.一種損壞限制裝置,用于設(shè)有整流電路和軟啟動(dòng)電路的裝置,其中所述軟啟動(dòng)電路耦合到所述整流電路的輸入,該軟啟動(dòng)電路包括用于傳輸電源和所述整流器電路之間的電流的電阻元件以及能夠允許電流在所述電源和所述整流器電路之間傳輸以旁路所述電阻元件的開關(guān),其特征在于,該損壞限制裝置能夠: 檢測(cè)所述整流器電路的輸出電壓; 確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生;并且 響應(yīng)于確定所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,控制所述軟啟動(dòng)電路的開關(guān)。
11.如權(quán)利要求10所述的損壞限制裝置,其特征在于,該損壞限制裝置用來控制所述開關(guān)閉合從而允許在所述電源和所述整流器電路之間的電流旁路所述軟啟動(dòng)電路的所述電阻元件。
12.如權(quán)利要求10或11所述的損壞限制裝置,其特征在于,該損壞限制裝置通過確定至少下面其中一種情況來判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生: 所檢測(cè)到的電壓低于正常工作的欠壓閾值; 所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的欠壓時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)低于正常工作的欠壓閾值; 所檢測(cè)到的電壓的變化率低于預(yù)定的電壓變化率; 所檢測(cè)到的電壓高于損壞水平閾值; 所檢測(cè)到的電壓在預(yù)定的損壞水平時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)高于損壞水平閾值;且 所檢測(cè)到的電壓的變化率高于預(yù)定的電壓變化率。
13.如權(quán)利要求10所述的損壞限制裝置,其特征在于,所述損壞限制裝置用于控制所述開關(guān)斷開從而阻止在所述電源和所述整流器電路之間的電流旁路所述軟啟動(dòng)電路的所述電阻元件。
14.如權(quán)利要求13所述的損壞限制裝置,其特征在于,所述損壞限制裝置通過確定所檢測(cè)到的電壓高于正常工作的過壓閾值來判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,或者通過確定所檢測(cè)到的電壓 在預(yù)定的過壓時(shí)間或更長的時(shí)間內(nèi)高于正常工作的過壓閾值來判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生。
15.如權(quán)利要求13或14所述的損壞限制裝置,其特征在于,所述損壞限制裝置通過確定所檢測(cè)到的電壓低于損壞水平閾值來判斷所檢測(cè)到的電壓能夠表明故障產(chǎn)生。
16.如權(quán)利要求10中所述的損壞限制裝置,其特征在于,所述設(shè)有整流電路和軟啟動(dòng)電路的裝置滿足下述條件中的至少一個(gè): 所述整流器電路包含電容電壓倍壓電路;以及 所述開關(guān)為繼電器。
17.一種損壞限制方法,其特征在于,包括:確定整流器電路產(chǎn)生的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,以及控制開關(guān)使該開關(guān)旁路軟啟動(dòng)電路的電阻元件,其中,通過所述軟啟動(dòng)電路向該整流器電路供電。
18.一種損壞限制裝置,其特征在于,所述損壞限制裝置被用來確定整流器電路產(chǎn)生的電壓能夠表明故障產(chǎn)生,并控制開關(guān)使該開關(guān)旁路軟啟動(dòng)電路的電阻元件,其中,通過所述軟啟動(dòng)電路向該整流器電路供電。
【文檔編號(hào)】H02H7/125GK104078941SQ201410124296
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】西蒙·大衛(wèi)·哈特, 安東尼·約翰·韋伯斯特, 孔達(dá)拉·拉奧·甘杜 申請(qǐng)人:控制技術(shù)有限公司