本實用新型涉及電力傳動領(lǐng)域，特別是涉及一種永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路。

背景技術(shù)：

為了提高效率和提升調(diào)速效果，永磁同步電動機—壓縮機裝置越來越多地應用到變頻空調(diào)領(lǐng)域。永磁同步電動機采用正弦波變頻調(diào)速策略，由三相逆變器供電。同其他電動機一樣，當負載過重或機軸被卡住時，永磁同步電動機進入短路轉(zhuǎn)子短路狀態(tài)，即堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。電動機定子產(chǎn)生7—8倍以上的額定電流的定子電流。堵轉(zhuǎn)時間過長，則會燒毀電動機繞組，造成損失。堵轉(zhuǎn)情況在所難免，所以應該及時和準確地檢測和判斷堵轉(zhuǎn)發(fā)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中不能及時判斷永磁同步電動機的堵轉(zhuǎn)并及時采取保護措施的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路，包括：逆變單元，用以將一直流電源逆變?yōu)榻涣麟娫?，以為所述永磁同步電動機供電；比較單元，與所述逆變單元電連接，用以比較所述逆變單元的電流是否超過一預設(shè)范圍，且當所述逆變單元的電流超過一預設(shè)范圍時，輸出警示信號，以供一控制電路根據(jù)所述警示信號對所述永磁同步電動機進行保護。

于本實用新型一具體實施例中，所述逆變單元包括分流電阻，所述比較單元根據(jù)對所述分流電阻的電壓的分析，判斷所述逆變單元的電流是否超過一預設(shè)范圍。

于本實用新型一具體實施例中，所述逆變單元為三相逆變單元，包括電解電容EC1、第一逆變橋臂、第二逆變橋臂、以及第三逆變橋臂，所述比較單元具有與所述第一逆變橋臂電連接的第一子比較單元、與所述第二逆變橋臂電連接的第二子比較單元、以及所述第三逆變橋臂電連接的第三子比較單元。

于本實用新型一具體實施例中，所述電解電容EC1的兩端分別與所述直流電源U_dc的正極和負極電連接。

于本實用新型一具體實施例中，所述第一逆變橋臂，包括逆導型開關(guān)S1、逆導型開關(guān)S2、和分流電阻RS1，所述逆導型開關(guān)S1的集電極與所述直流電源Udc的正極電連接，所述逆導型開關(guān)S1的發(fā)射極與所述逆導型開關(guān)S2的集電極電連接，所述逆導型開關(guān)S2的發(fā)射極與所述分流電阻RS1的第一端電連接，所述分流電阻RS1的第二端與所述直流電源Udc的負極電連接。

于本實用新型一具體實施例中，所述第二逆變橋臂，包括逆導型開關(guān)S3、逆導型開關(guān)S4、和分流電阻RS2，所述逆導型開關(guān)S3的集電極與所述直流電源Udc的正極電連接，所述逆導型開關(guān)S3的發(fā)射極與所述逆導型開關(guān)S4的集電極電連接，所述逆導型開關(guān)S4的發(fā)射極與所述分流電阻RS2的第一端電連接，所述分流電阻RS2的第二端與所述直流電源Udc的負極電連接。

于本實用新型一具體實施例中，所述第三逆變橋臂，包括逆導型開關(guān)S5、逆導型開關(guān)S6、和分流電阻RS3，所述逆導型開關(guān)S5的集電極與所述直流電源Udc的正極電連接，所述逆導型開關(guān)S5的發(fā)射極與所述逆導型開關(guān)S6的集電極電連接，所述逆導型開關(guān)S6的發(fā)射極與所述分流電阻RS3的第一端電連接，所述分流電阻RS3的第二端與所述直流電源Udc的負極電連接。

于本實用新型一具體實施例中，分別在所述逆導型開關(guān)S1的發(fā)射極、所述逆導型開關(guān)S3的發(fā)射極、以及所述逆導型開關(guān)S5的發(fā)射極引出電壓，以形成三相電壓輸出，并為所述永磁同步電動機供電；且在所述逆導型開關(guān)S2的發(fā)射極引出檢測電壓ua1，在所述逆導型開關(guān)S4的發(fā)射極引出檢測電壓ub1，在所述逆導型開關(guān)S6的發(fā)射極引出檢測電壓uc1。

于本實用新型一具體實施例中，所述第一子比較單元包括運放器OP1、運放器OP2、電容C1、電容C2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、以及電阻R7，所述電阻R1的第一端與+5V電源電連接，所述電阻R1的第二端與所述電阻R2的第一端電連接，所述電阻R2的第二端與所述電阻R3的第一端電連接，并與地電連接，所述電阻R3的第二端與所述電阻R4的第一端電連接，所述電阻R4的第二端與-5V電源電連接，所述電阻R7的第一端與接收所述檢測電壓ua1，所述電阻R7的第二端與所述電容C2的第一端電連接，所述電容C2的第二端與地電連接，所述電阻R1的第二端與所述運放器OP1的同相輸入端電連接，所述運放器OP1的反相輸入端與所述電容C2的第一端電連接，所述運放器OP1的輸出端與所述電阻R5的第一端以及所述電阻R6的第一端電連接，形成公共端T，所述電阻R5的第二端與+5V電源電連接，所述電阻R6的第二端與所述電容C1的第一端電連接，且在所述電阻R6的第二端引出輸出電壓u_o，所述電容C1的第二端與地電連接，所述運放器OP2的同相輸入端與所述電阻R7的第二端電連接，所述運放器OP2的反相輸入端與所述電阻R3的第二端電連接，所述運放器OP2的輸出端與所述公共端T電連接；所述第二子比較單元，包括運放器OP3、運放器OP4、電容C3、以及電阻R8，所述電阻R8的第一端接收所述檢測電壓ub1，所述電阻R8的第二端與所述電容C3的第一端電連接，所述電容C3的第二端與地電連接，所述電容C3的第一端與所述運放器OP3的反相輸入端電連接，所述運放器OP3的同相輸入端與所述電阻R1的第二端電連接，所述運放器OP3的輸出端與公共端T電連接，所述運放器OP4的同相輸入端與所述電阻R3的第二端電連接，所述運放器OP4的反相輸入端與所述電容C3的第一端電連接，所述運放器OP4的輸出端與所述公共端T電連接；所述第三子比較單元，包括運放器OP5、運放器OP6、電容C4、以及電阻R9，所述電阻R9的第一端接收所述檢測電壓uc1，所述電阻R9的第二端與所述電容C4的第一端電連接，所述電容C4的第二端與地電連接，所述電容C4的第一端與所述運放器OP5的反相輸入端電連接，所述運放器OP5的同相輸入端與所述電阻R1的第二端電連接，所述運放器OP5的輸出端與公共端T電連接，所述運放器OP6的同相輸入端與所述電阻R3的第二端電連接，所述運放器OP6的反相輸入端與所述電容C4的第一端電連接，所述運放器OP6的輸出端與所述公共端T電連接；其中，且當所述公共端T的輸出為低電壓時，所述輸出電壓uo為低電平。

于本實用新型一具體實施例中，所述控制電路接收所述輸出電壓uo并進行檢測，且當所述控制電路檢測到所述輸出電壓uo為低電平時，令所述逆變單元停止提供電源，以保護所述永磁同步電動機。

如上所述，本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路，包括：逆變單元，用以將一直流電源逆變?yōu)榻涣麟娫?，以為所述永磁同步電動機供電；比較單元，與所述逆變單元電連接，用以比較所述逆變單元的電流是否超過一預設(shè)范圍，且當所述逆變單元的電流超過一預設(shè)范圍時，輸出警示信號，以供一控制電路根據(jù)所述警示信號對所述永磁同步電動機進行保護。本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路可以及時的檢測永磁同步電動機的堵轉(zhuǎn)情況，以令控制電路可以及時的對所述永磁同步電動機進行保護，本實用新型的電路結(jié)構(gòu)緊湊、成本低廉、且通用性強。

附圖說明

圖1顯示為本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路在一具體實施例中的模塊示意圖。

圖2顯示為本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路在一具體實施例中的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

元件標號說明

1 永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路

11 逆變單元

12 比較單元

121 第一子比較單元

122 第二子比較單元

123 第三子比較單元

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。

需要說明的是，以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構(gòu)想，遂圖示中僅顯示與本實用新型中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。

永磁同步電動機出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)時，機軸不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)不動，同時出現(xiàn)過電流情況。因此本實用新型提出一種新型的判斷電路，以通過判斷定子電流大小來判斷是否出現(xiàn)過流。

請參閱圖1，顯示為本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路在一具體實施例中的模塊示意圖。所述永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路1包括逆變單元11以及比較單元12。

所述逆變單元11用以將一直流電源逆變?yōu)榻涣麟娫?，以為所述永磁同步電動機供電；所述比較單元12，與所述逆變單元電連接，用以比較所述逆變單元的電流是否超過一預設(shè)范圍，且當所述逆變單元的電流超過一預設(shè)范圍時，輸出警示信號，以供一控制電路根據(jù)所述警示信號對所述永磁同步電動機進行保護。

于本實用新型一具體實施例中，所述逆變單元11包括分流電阻，所述比較單元12根據(jù)對所述分流電阻的電壓的分析，判斷所述逆變單元的電流是否超過一預設(shè)范圍。

進一步參閱圖2，顯示為本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路在一具體實施例中的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示的電路圖，僅為實現(xiàn)圖1的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路的一種實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實用新型的描述，采用其他的具體電路實現(xiàn)圖1實施例中所闡述的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路1。

圖2中，所述逆變單元11為三相逆變單元，包括電解電容EC1、第一逆變橋臂、第二逆變橋臂、以及第三逆變橋臂，所述比較單元12具有與所述第一逆變橋臂電連接的第一子比較單元121、與所述第二逆變橋臂電連接的第二子比較單元122、以及所述第三逆變橋臂電連接的第三子比較單元123。所述電解電容EC1的兩端分別與所述直流電源U_dc的正極和負極電連接。所述第一逆變橋臂，包括逆導型開關(guān)S1、逆導型開關(guān)S2、和分流電阻RS1，其中，所述逆導型開關(guān)由一NPN三極管與一二極管并聯(lián)而成，所述NPN三極管的集電極與所述二極管的陰極電連接，所述NPN三極管的發(fā)射極與所述二極管的陽極電連接。所述逆導型開關(guān)的集電極即所述逆導型開關(guān)的NPN三極管的集電極，所述逆導型開關(guān)的發(fā)射極即所述逆導型開關(guān)的NPN三極管的發(fā)射極。

所述逆導型開關(guān)S1的集電極與所述直流電源U_dc的正極電連接，所述逆導型開關(guān)S1的發(fā)射極與所述逆導型開關(guān)S2的集電極電連接，所述逆導型開關(guān)S2的發(fā)射極與所述分流電阻RS1的第一端電連接，所述分流電阻RS1的第二端與所述直流電源U_dc的負極電連接。所述第二逆變橋臂，包括逆導型開關(guān)S3、逆導型開關(guān)S4、和分流電阻RS2，所述逆導型開關(guān)S3的集電極與所述直流電源U_dc的正極電連接，所述逆導型開關(guān)S3的發(fā)射極與所述逆導型開關(guān)S4的集電極電連接，所述逆導型開關(guān)S4的發(fā)射極與所述分流電阻RS2的第一端電連接，所述分流電阻RS2的第二端與所述直流電源U_dc的負極電連接。所述第三逆變橋臂，包括逆導型開關(guān)S5、逆導型開關(guān)S6、和分流電阻RS3，所述逆導型開關(guān)S5的集電極與所述直流電源U_dc的正極電連接，所述逆導型開關(guān)S5的發(fā)射極與所述逆導型開關(guān)S6的集電極電連接，所述逆導型開關(guān)S6的發(fā)射極與所述分流電阻RS3的第一端電連接，所述分流電阻RS3的第二端與所述直流電源U_dc的負極電連接。于本實施例中，分別在所述逆導型開關(guān)S1的發(fā)射極、所述逆導型開關(guān)S3的發(fā)射極、以及所述逆導型開關(guān)S5的發(fā)射極引出輸出電壓u_u、輸出電壓u_v、以及輸出電壓u_w，以形成三相電壓輸出，并為所述永磁同步電動機供電；且在所述逆導型開關(guān)S2的發(fā)射極引出檢測電壓u_a1，在所述逆導型開關(guān)S4的發(fā)射極引出檢測電壓u_b1，在所述逆導型開關(guān)S6的發(fā)射極引出檢測電壓u_c1。

于本實用新型一具體實施例中，所述第一子比較單元包括運放器OP1、運放器OP2、電容C1、電容C2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、以及電阻R7，所述電阻R1的第一端與+5V電源電連接，所述電阻R1的第二端與所述電阻R2的第一端電連接，所述電阻R2的第二端與所述電阻R3的第一端電連接，并與地電連接，所述電阻R3的第二端與所述電阻R4的第一端電連接，所述電阻R4的第二端與-5V電源電連接，所述電阻R7的第一端與接收所述檢測電壓u_a1，所述電阻R7的第二端與所述電容C2的第一端電連接，所述電容C2的第二端與地電連接，所述電阻R1的第二端與所述運放器OP1的同相輸入端電連接，所述運放器OP1的反相輸入端與所述電容C2的第一端電連接，所述運放器OP1的輸出端與所述電阻R5的第一端以及所述電阻R6的第一端電連接，形成公共端T，所述電阻R5的第二端與+5V電源電連接，所述電阻R6的第二端與所述電容C1的第一端電連接，且在所述電阻R6的第二端引出輸出電壓uo，所述電容C1的第二端與地電連接，所述運放器OP2的同相輸入端與所述電阻R7的第二端電連接，所述運放器OP2的反相輸入端與所述電阻R3的第二端電連接，所述運放器OP2的輸出端與所述公共端T電連接；所述第二子比較單元，包括運放器OP3、運放器OP4、電容C3、以及電阻R8，所述電阻R8的第一端接收所述檢測電壓u_b1，所述電阻R8的第二端與所述電容C3的第一端電連接，所述電容C3的第二端與地電連接，所述電容C3的第一端與所述運放器OP3的反相輸入端電連接，所述運放器OP3的同相輸入端與所述電阻R1的第二端電連接，所述運放器OP3的輸出端與公共端T電連接，所述運放器OP4的同相輸入端與所述電阻R3的第二端電連接，所述運放器OP4的反相輸入端與所述電容C3的第一端電連接，所述運放器OP4的輸出端與所述公共端T電連接；所述第三子比較單元，包括運放器OP5、運放器OP6、電容C4、以及電阻R9，所述電阻R9的第一端接收所述檢測電壓u_c1，所述電阻R9的第二端與所述電容C4的第一端電連接，所述電容C4的第二端與地電連接，所述電容C4的第一端與所述運放器OP5的反相輸入端電連接，所述運放器OP5的同相輸入端與所述電阻R1的第二端電連接，所述運放器OP5的輸出端與公共端T電連接，所述運放器OP6的同相輸入端與所述電阻R3的第二端電連接，所述運放器OP6的反相輸入端與所述電容C4的第一端電連接，所述運放器OP6的輸出端與所述公共端T電連接；其中，且當所述公共端T的輸出為低電壓時，所述輸出電壓uo為低電平。

于本實用新型一具體實施例中，所述控制電路接收所述輸出電壓uo并進行檢測，且當所述控制電路檢測到所述輸出電壓uo為低電平時，令所述逆變單元停止提供電源，以保護所述永磁同步電動機。

如上所述，本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路，包括：逆變單元，用以將一直流電源逆變?yōu)榻涣麟娫?，以為所述永磁同步電動機供電；比較單元，與所述逆變單元電連接，用以比較所述逆變單元的電流是否超過一預設(shè)范圍，且當所述逆變單元的電流超過一預設(shè)范圍時，輸出警示信號，以供一控制電路根據(jù)所述警示信號對所述永磁同步電動機進行保護。本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路可以及時的檢測永磁同步電動機的堵轉(zhuǎn)情況，以令控制電路可以及時的對所述永磁同步電動機進行保護，本實用新型的電路結(jié)構(gòu)緊湊、成本低廉、且通用性強。

本實用新型的逆變單元11可以實現(xiàn)三相DC-AC變換，當所供電的永磁同步電動機發(fā)生堵轉(zhuǎn)時，三個橋臂的三只分流電阻出現(xiàn)過電壓，該過電壓送入到三個子比較單元中。每個子比較單元構(gòu)成一個比較器，分別負責判斷一個橋臂分流電阻的電壓是否超過一電壓范圍，即是否超過上限電壓或下限電壓，且本實施例中，上限電壓為R1第二端的電壓，下限電壓為R4第一端的電壓，如果超過這個電壓范圍，就判定該分流電阻對應橋臂的輸出相出現(xiàn)過流。只要判定一個輸出相過流，公共端T就會出現(xiàn)低電平，且外部的控制電路檢測到所述公共端T出現(xiàn)低電平時，采取電路保護措施，例如令所述逆變單元11停止提供電源，以保護所述永磁同步電動機。

綜上所述，本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路，包括：逆變單元，用以將一直流電源逆變?yōu)榻涣麟娫?，以為所述永磁同步電動機供電；比較單元，與所述逆變單元電連接，用以比較所述逆變單元的電流是否超過一預設(shè)范圍，且當所述逆變單元的電流超過一預設(shè)范圍時，輸出警示信號，以供一控制電路根據(jù)所述警示信號對所述永磁同步電動機進行保護。本實用新型的永磁同步電動機堵轉(zhuǎn)判斷電路可以及時的檢測永磁同步電動機的堵轉(zhuǎn)情況，以令控制電路可以及時的對所述永磁同步電動機進行保護，本實用新型的電路結(jié)構(gòu)緊湊、成本低廉、且通用性強。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。