控制中壓變頻器中同步切換變化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種中壓變頻器(medium voltage inverter)的同步切換控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中壓變頻器中，在變頻器輸出電源和商用電源之間的切換動(dòng)作期間，由各種原因引起的電沖擊被施加到電動(dòng)機(jī)、變頻器以及商用電源。
[0003]電沖擊由瞬時(shí)間歇區(qū)段產(chǎn)生，該區(qū)段產(chǎn)生于切換動(dòng)作期間商用電源和變頻器的開關(guān)均接通的區(qū)段。為減少當(dāng)輸入到電動(dòng)機(jī)的電壓從變頻器輸出切換到商用電源時(shí)產(chǎn)生的電壓所引起的電沖擊，變頻器輸出和商用電源的幅值及相位應(yīng)調(diào)整為彼此一致。
[0004]圖1為示出了傳統(tǒng)的中壓變頻器的同步切換的示例性視圖。
[0005]在傳統(tǒng)中壓變頻器系統(tǒng)中，在電抗器的后端測(cè)量輸出電壓，中壓變頻器100補(bǔ)償由電抗器所產(chǎn)生的電壓的相位延遲。這樣，當(dāng)在商用電源和變頻器輸出電壓同步后進(jìn)行切換操作時(shí)，由電壓差產(chǎn)生的電沖擊可顯著減小。
[0006]然而，由于在施加高電壓電源的情況下，如圖1所示的傳統(tǒng)中壓變頻器的同步切換是用于控制開關(guān)的開啟或關(guān)閉的，切換操作的故障可能會(huì)導(dǎo)致高電壓事故。
[0007]此外，當(dāng)中壓變頻器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)而商用電源的開關(guān)保持接通(ON)狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)電源均被施加到電抗器的兩端，隨后通過兩個(gè)電源之間的電壓差產(chǎn)生電流，這可能會(huì)導(dǎo)致中壓變頻器和商用電源中的事故。并且在由于大電壓差引起大量電流流動(dòng)的情況下，有可能會(huì)產(chǎn)生例如商用電源的過電流截止、中壓變頻器的過電流故障等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本公開所要完成的技術(shù)挑戰(zhàn)旨在提供一種中壓變頻器的同步切換控制方法，通過設(shè)置指示燈，通知用戶中壓變頻器的同步切換操作的狀態(tài)，從而安全地控制中壓變頻器的同步切換。
[0009]為完成上述技術(shù)挑戰(zhàn)，在本公開的一個(gè)總的方案中，可提供一種控制系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)被配置為通過將連接到中壓變頻器的第一開關(guān)切換至連接到商用電源的第二開關(guān)來(lái)為電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電力，該方法包括:通過確定中壓變頻器處于正常操作并確定第一開關(guān)接通且第二開關(guān)關(guān)斷，點(diǎn)亮第一燈以通知切換操作準(zhǔn)備就緒；接收第三開關(guān)的輸入以通知切換至旁路模式，以及接收第四開關(guān)的輸入以請(qǐng)求啟動(dòng)切換操作；點(diǎn)亮第二燈以通知切換操作正在進(jìn)行中；所述中壓變頻器的電流與所述電動(dòng)機(jī)的電流同步；接通所述第二開關(guān)并關(guān)斷所述第一開關(guān)；以及點(diǎn)亮第三燈以通知所述切換操作完成。
[0010]在本公開的一些示例性實(shí)施例中，該方法可進(jìn)一步包括:在第三燈點(diǎn)亮的同時(shí)停止所述中壓變頻器的操作。
[0011]在本公開的一些示例性實(shí)施例中，該方法可進(jìn)一步包括:當(dāng)接收到所述第三開關(guān)的輸入以關(guān)閉切換操作時(shí)熄滅所述第三燈。
[0012]在本公開的一些示例性實(shí)施例中，所述第二燈的點(diǎn)亮可包括:在所述第二燈點(diǎn)亮的同時(shí)熄滅所述第一燈。
[0013]在本公開的一些示例性實(shí)施例中，所述第三燈的點(diǎn)亮可包括:在所述第三燈點(diǎn)亮的同時(shí)熄滅所述第二燈。
[0014]另一方面，本公開提供一種控制系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)被配置為通過將連接到商用電源的第一開關(guān)切換到連接到中壓變頻器的第二開關(guān)來(lái)為電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電力，該方法包括:通過確定中壓變頻器處于正常操作并確定第一開關(guān)接通且第二開關(guān)關(guān)斷，點(diǎn)亮第一燈以通知切換操作就緒；接收第三開關(guān)的輸入以通知切換至變頻器模式，以及接收第四開關(guān)的輸入以請(qǐng)求啟動(dòng)切換操作；點(diǎn)亮第二燈以通知切換操作正在進(jìn)行中；使所述中壓變頻器的電流與所述電動(dòng)機(jī)的電流同步；接通所述第二開關(guān)并且關(guān)斷所述第一開關(guān)；以及點(diǎn)亮第三燈以通知所述切換操作完成。
[0015]在本公開的一些示例性實(shí)施例中，該方法可進(jìn)一步包括:當(dāng)接收到所述第三開關(guān)的輸入來(lái)關(guān)閉所述切換操作時(shí)，熄滅所述第三燈。
[0016]在本公開的一些示例性實(shí)施例中，所述第二燈的點(diǎn)亮可包括:在所述第二燈點(diǎn)亮的同時(shí)熄滅所述第一燈。
[0017]在本公開的一些示例性實(shí)施例中，所述第三燈的點(diǎn)亮可包括:在所述第三燈點(diǎn)亮的同時(shí)熄滅所述第二燈。
[0018]根據(jù)本公開的一個(gè)示例性實(shí)施例，通過通知用戶如“就緒”、“正在進(jìn)行中”和“完成”的同步切換操作的狀態(tài)，可事先預(yù)防同步切換故障并可安全地控制同步切換。
【附圖說明】
[0019]圖1是示出了傳統(tǒng)的中壓變頻器的同步切換的示例性視圖。
[0020]圖2是簡(jiǎn)要地示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的中壓變頻器同步切換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示例性視圖。
[0021]圖3是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的設(shè)置在中壓變頻器的外部的燈和操作開關(guān)的示例性視圖，該燈和操作開關(guān)用于通知同步切換操作狀態(tài)。
[0022]圖4是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的同步切換控制的示意性的簡(jiǎn)要流程圖。
[0023]圖5和圖6是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的用于描述同步切換控制的時(shí)序圖的示意性視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]在下文中，將參考示出了一些示例性實(shí)施例的附圖更全面地描述多個(gè)示例性實(shí)施例。但是，本發(fā)明的概念可以多種不同的形式被實(shí)施，且不應(yīng)被解釋為局限于本文所闡述的示例性實(shí)施例。相反，所描述的方案旨在涵蓋所有此類落入本公開內(nèi)容范圍和新穎構(gòu)思內(nèi)的替換、修改、變化及等同物。
[0025]在下文中，將參照附圖，詳細(xì)描述本公開的示例性實(shí)施例。
[0026]圖2是簡(jiǎn)要地示出了根據(jù)本公開的一個(gè)示例性實(shí)施例的中壓變頻器同步切換系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示例性視圖。
[0027]如圖2所示，當(dāng)開關(guān)K2為ON、開關(guān)K3為關(guān)斷(OFF)時(shí)，電動(dòng)機(jī)10處于變頻器模式以接收來(lái)自中壓變頻器20的電源輸入。當(dāng)開關(guān)K2為OFF且開關(guān)K3為ON時(shí)，電動(dòng)機(jī)10處于旁路模式以接收商用電源的輸入。根據(jù)本公開的一個(gè)示例性實(shí)施例，控制器I通過從操作開關(guān)40接收與用戶的開關(guān)選擇一致的選擇信號(hào)且然后控制變頻器模式及旁路模式之間的同步切換，同時(shí)控制燈30的點(diǎn)亮，來(lái)可視地通知用戶同步切換操作狀態(tài)?？刂破鱅的操作將在下文中更詳細(xì)地描述。
[0028]同時(shí)，為了描述本公開的示例性實(shí)施例，盡管控制器I被示出為設(shè)置在中壓變頻器20的外部，但是控制器I也可設(shè)置在中壓變頻器20的內(nèi)部。此外，燈30和開關(guān)40可布置在中壓變頻器20的外殼內(nèi)。
[0029]圖3是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的設(shè)置在中壓變頻器的外部的燈和操作開關(guān)的示例性視圖，該燈和操作開關(guān)用于通知同步切換操作的狀態(tài)。這是為了描述圖2所示的燈30和操作開關(guān)40的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0030]如圖3所示，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例，用于通知同步切換操作狀態(tài)的燈30可包括用于通知同步切換操作已就緒的第一燈31、用于通知同步切換操作正在進(jìn)行中的第二燈32，以及用于通知同步切換操作已完成的第三燈33。
[0031]第一燈至第三燈31-33中的每一個(gè)可在接通時(shí)呈不同顏色。例如，第一燈31可在接通時(shí)呈黃色；第二燈32可在接通時(shí)呈紅色；第三燈33可在接通時(shí)呈綠色。
[0032]根據(jù)本公開的一個(gè)示例性實(shí)施例，該同步切換控制方法可防止由與同步切換相關(guān)的故障而導(dǎo)致的事故，并且通過限定同步操作序列，使用戶能夠容易地識(shí)別同步切換操作狀態(tài)。
[0033]如上所述，根據(jù)本公開的一個(gè)示例性的實(shí)施例，操作序列被限定為旁路模式切換和變頻器模式切換，每個(gè)序列的操作可以以使用戶通過燈(30)可容易地識(shí)別的方式來(lái)表示。此外，在用戶輸入功能操作命令后，操作序列可從初啟同步切換功能并等待用戶命令的“就緒”狀態(tài)切換到“運(yùn)行”狀態(tài)。在“運(yùn)行”狀態(tài)時(shí)，可執(zhí)行同步切換(旁路模式和變頻器模式之間的切換)。此外，當(dāng)通過完成同步切換而完成開關(guān)的操作時(shí)，可將狀態(tài)切換到“結(jié)束”狀態(tài)，完成同步切換功能。這里，“就緒”操作、“運(yùn)行”操作以及“結(jié)束”操作可分別通過第一燈31、第二燈32以及第三燈33顯示給用戶，以便識(shí)別。
[0034]同時(shí)，同步切換操作開關(guān)40可包括用于選擇旁路模式或變頻器模式的第一操作開關(guān)41以及用于選擇同步切換操作啟動(dòng)的第二操作開關(guān)42。
[0035]第一操作開關(guān)41可形成為能夠在旁路模式(BYPASS)、關(guān)閉模式(OFF)以及變頻器模式(INV)三者中選擇一種模式。第二操作開關(guān)42作為按鈕型的同步切換操作的啟動(dòng)開關(guān)，可形成為僅在選擇旁路模式或變頻器模式之一的情況下才被輸入。但是由于第一開關(guān)和第二開關(guān)的開關(guān)類型是示例性的，因此顯然本公開并不局限于此。也就是說，第二操作開關(guān)42可不形成為按鈕型，而可形成為包括觸摸按鈕型的其它各種類型。
[0036]此外，如圖3所示，根據(jù)本公開的一個(gè)示例性實(shí)施例，燈30和操作開關(guān)40可同時(shí)地形成在單個(gè)面板上以便附著在電動(dòng)機(jī)10或變頻器20外部，或者可形成在分離的面板上。
[0037]圖4是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的同步切換控制的示意性的簡(jiǎn)要流程圖。
[0038]如圖4所示，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例，首先，控制器I執(zhí)行下列與同步切換相關(guān)的初步檢查(S1)。
[0039](i)控制器I可確定中壓變頻器的設(shè)定中是否允許使用同步切換。
[0040](ii)控制器I可通過確定電動(dòng)機(jī)的電源類型及開關(guān)的狀態(tài)是否為ON或OFF，來(lái)判定同步切換的模式。這里，當(dāng)開關(guān)K2為ON且開關(guān)