一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)控制裝置領(lǐng)域，更具體的是一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]永磁同步電機(jī)因具有高效率、高轉(zhuǎn)矩、高功率密度和調(diào)速性能好等一系列優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)、交通、軍工以及家電領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。永磁同步電機(jī)在運(yùn)行時(shí)存在著反電動(dòng)勢(shì)，電機(jī)轉(zhuǎn)速越快，電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)電壓就越高。永磁同步電機(jī)在高轉(zhuǎn)速工況下運(yùn)行，如果反電動(dòng)勢(shì)電壓過(guò)高而沒(méi)有快速有效的保護(hù)措施，就有可能對(duì)設(shè)備造成損壞。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服永磁同步電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)反電動(dòng)勢(shì)過(guò)高而有可能對(duì)器件造成的損壞，本實(shí)用新型提供一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置。
[0004]本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置，包括直流電源、逆變器、繼電器、永磁同步電機(jī)和電壓采樣比較器，逆變器通過(guò)電線連接直流電源的正極和負(fù)極兩端，逆變器經(jīng)繼電開(kāi)關(guān)與永磁同步電機(jī)相連，電壓采樣比較器通過(guò)導(dǎo)線連接繼電器的接線端子，逆變器通過(guò)信號(hào)線連接電壓采樣比較器，逆變器通過(guò)信號(hào)線連接繼電器的線圈以控制繼電器開(kāi)關(guān)。本技術(shù)方案檢測(cè)精度高、反應(yīng)迅速而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0006]作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，本實(shí)用新型還包括以下附加技術(shù)特征。
[0007]電壓采樣比較器包括第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器、第一電壓比較器、第二電壓比較器；第一運(yùn)算放大器和第一電壓比較器的電源輸入端分別接上電源正極與電源負(fù)極，繼電器的接線端子接第一電阻和第三電阻，第一電阻跟第二電阻串聯(lián)后接第一運(yùn)算放大器的反相輸入端，第三電阻跟第四電阻串聯(lián)后接第一運(yùn)算放大器的同相輸入端，第八電阻兩端分別連接第二運(yùn)算放大器的同相輸入端和電源正極，第七電阻兩端分別連接第二運(yùn)算放大器的同相輸入端和電源負(fù)極，第二運(yùn)算放大器的輸出端與第二運(yùn)算放大器的反向輸入端連接，第九電阻兩端分別連接第一運(yùn)算放大器的同相輸入端和第二運(yùn)算放大器的輸出端；第一運(yùn)算放大器的輸出端通過(guò)第五電阻連接第一運(yùn)算放大器的反相輸入端，第一電壓比較器的負(fù)極輸入端和第二電壓比較器的正極輸入端通過(guò)第六電阻跟第一運(yùn)算放大器的輸出端相連，第一電容接在第六電阻和電源負(fù)極之間，第十電阻兩端分別連接第一電壓比較器的正極輸入端和電源正極，第十一電阻兩端分別連接第一電壓比較器的正極輸入端和電源負(fù)極，第十三電阻兩端分別連接第二電壓比較器的負(fù)極輸入端和電源正極，第十二電阻兩端分別連接第二電壓比較器的負(fù)極輸入端和電源負(fù)極，第二電容接在電源正極和電源負(fù)極之間，第一電壓比較器和第二電壓比較器的輸出并聯(lián)后通過(guò)第十四電阻連接電源正極。
[0008]繼電器采用直流高容量通斷繼電器。
[0009]第一、第二運(yùn)算放大器選用單電源供電、軌到軌輸出的雙運(yùn)算放大器。
[0010]第一、第二電壓比較器選用集電極開(kāi)路輸出型的雙電壓比較器。
[0011]有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)繼電器的開(kāi)關(guān)來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)逆變器保護(hù)，用硬件方式來(lái)檢測(cè)和實(shí)現(xiàn)，具有檢測(cè)精度高、反應(yīng)迅速而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型中電壓采樣比較器的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型包括直流電源1、逆變器2、繼電器3、永磁同步電機(jī)3和電壓采樣比較器4，具體結(jié)構(gòu)是:逆變器2通過(guò)電線連接直流電源I的正極和負(fù)極兩端，然后逆變器2通電線經(jīng)繼電器3開(kāi)關(guān)后連到永磁同步電機(jī)4，電壓采樣比較器5通過(guò)導(dǎo)線連接繼電器3的接線端子，逆變器2通過(guò)信號(hào)線連接電壓采樣比較器5，然后逆變器2通過(guò)信號(hào)線連接繼電器3的線圈來(lái)控制其開(kāi)關(guān)。
[0016]如圖2所示，電壓采樣比較器5由第一運(yùn)算放大器OP1A、第二運(yùn)算放大器OP1B、第一電壓比較器U1A、第二電壓比較器U1B、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第一電容Cl和第二電容C2組成，具體結(jié)構(gòu)是:第一運(yùn)算放大器OPlA和第一電壓比較器UlA的電源輸入端分別接上電源正極VCC與電源負(fù)極GND，繼電器3的接線端子接第一電阻Rl和第三電阻R3，第一電阻Rl跟第二電阻R2串聯(lián)后接第一運(yùn)算放大器OPlA的反相輸入端，第三電阻R3跟第四電阻R4串聯(lián)后接第一運(yùn)算放大器OPlA的同相輸入端，第八電阻R8兩端分別連接第二運(yùn)算放大器OPlB的同相輸入端和電源正極VCC，第七電阻R7兩端分別連接第二運(yùn)算放大器OPlB的同相輸入端和電源負(fù)極GND，第二運(yùn)算放大器OPlB的輸出端與第二運(yùn)算放大器OPlB的反向輸入端連接，電阻R7兩端分別連接第一運(yùn)算放大器OPlA的同相輸入端和第二運(yùn)算放大器OPlB的輸出端。第一運(yùn)算放大器OPlA的輸出端通過(guò)電阻R5連接第一運(yùn)算放大器OPlA的反相輸入端，第一電壓比較器UlA的負(fù)極輸入端和第二電壓比較器UlB的正極輸入端通過(guò)電阻R6跟第一運(yùn)算放大器OPlA的輸出端相連，第一電容Cl接在第六電阻R6和電源負(fù)極GND之間，第十電阻RlO兩端分別連接第一電壓比較器UlA的正極輸入端和電源正極VCC，第十一電阻RlI兩端分別連接第一電壓比較器UlA的正極輸入端和電源負(fù)極GND，第十三電阻R13兩端分別連接第二電壓比較器UlB的負(fù)極輸入端和電源正極VCC，第十二電阻R12兩端分別連接第二電壓比較器UlB的負(fù)極輸入端和電源負(fù)極GND，第二電容C2接在電源正極VCC和電源負(fù)極GND之間，第一電壓比較器UlA和第二電壓比較器UlB的輸出并聯(lián)后通過(guò)第十四電阻R14連接電源正極VCC。
[0017]本實(shí)施例中，電壓采樣比較器5中電路先通過(guò)差分方式按比例獲取逆變器輸出端線電壓值，該電壓值跟設(shè)定的上下限電壓值進(jìn)行比較，一旦比較器輸出端信號(hào)為低電平，逆變器控制部分就會(huì)檢測(cè)到過(guò)壓信號(hào)，然后控制繼電器將三相輸出斷開(kāi)，使永磁同步電機(jī)跟逆變器脫離開(kāi)來(lái)，防止逆變器因過(guò)高的母線電壓而損壞。
[0018]以上圖1、2所示的一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，已經(jīng)體現(xiàn)出本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，可根據(jù)實(shí)際的使用需要，在本實(shí)用新型的啟示下，對(duì)其進(jìn)行形狀、結(jié)構(gòu)等方面的等同修改，均在本方案的保護(hù)范圍之列。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置，其特征是:包括直流電源(1)、逆變器(2)、繼電器(3)、永磁同步電機(jī)(4)和電壓采樣比較器(5)，逆變器(2)通過(guò)電線連接直流電源(I)的正極和負(fù)極兩端，逆變器(2)經(jīng)繼電器(3)開(kāi)關(guān)與永磁同步電機(jī)(4)相連，電壓采樣比較器(5)通過(guò)導(dǎo)線連接繼電器(3)的接線端子，逆變器(2)通過(guò)信號(hào)線連接電壓采樣比較器(5)，逆變器(2)通過(guò)信號(hào)線連接繼電器(3)的線圈以控制繼電器(3)開(kāi)關(guān)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置，其特征在于:電壓采樣比較器(5)包括第一運(yùn)算放大器(0P1A)、第二運(yùn)算放大器(0P1B)、第一電壓比較器(U1A)、第二電壓比較器(UlB);第一運(yùn)算放大器(OPlA)和第一電壓比較器(UlA)的電源輸入端分別接上電源正極(VCC)與電源負(fù)極(GND)，繼電器(3)的接線端子接第一電阻(Rl)和第三電阻(R3)，第一電阻(Rl)跟第二電阻(R2)串聯(lián)后接第一運(yùn)算放大器(OPlA)的反相輸入端，第三電阻(R3)跟第四電阻(R4)串聯(lián)后接第一運(yùn)算放大器(OPlA)的同相輸入端，第八電阻(R8)兩端分別連接第二運(yùn)算放大器(OPlB)的同相輸入端和電源正極(VCC)，第七電阻(R7)兩端分別連接第二運(yùn)算放大器(OPlB)的同相輸入端和電源負(fù)極(GND)，第二運(yùn)算放大器(OPlB)的輸出端與第二運(yùn)算放大器(OPlB)的反向輸入端連接，第九電阻(R9)兩端分別連接第一運(yùn)算放大器(OPlA)的同相輸入端和第二運(yùn)算放大器(OPlB)的輸出端；第一運(yùn)算放大器(OPlA)的輸出端通過(guò)第五電阻(R5)連接第一運(yùn)算放大器(OPlA)的反相輸入端，第一電壓比較器(UlA)的負(fù)極輸入端和第二電壓比較器(UlB)的正極輸入端通過(guò)第六電阻(R6)跟第一運(yùn)算放大器(OPlA)的輸出端相連，第一電容(Cl)接在第六電阻(R6)和電源負(fù)極(GND)之間，第十電阻(RlO)兩端分別連接第一電壓比較器(UlA)的正極輸入端和電源正極(VCC)，第十一電阻(Rl I)兩端分別連接第一電壓比較器(UlA)的正極輸入端和電源負(fù)極(GND)，第十三電阻(R13)兩端分別連接第二電壓比較器(UlB)的負(fù)極輸入端和電源正極(VCC)，第十二電阻(R12)兩端分別連接第二電壓比較器(UlB)的負(fù)極輸入端和電源負(fù)極(GND)，第二電容(C2)接在電源正極(VCC)和電源負(fù)極(GND)之間，第一電壓比較器(UlA)和第二電壓比較器(UlB)的輸出并聯(lián)后通過(guò)第十四電阻(R14)連接電源正極(VCC)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置，其特征在于，繼電器(3)采用直流高容量通斷繼電器。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置，其特征在于，第一、第二運(yùn)算放大器(0P1A、0P1B)選用單電源供電、軌到軌輸出的雙運(yùn)算放大器。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置，其特征在于，第一、第二電壓比較器(U1A、UlB)選用集電極開(kāi)路輸出型的雙電壓比較器。
【專(zhuān)利摘要】一種永磁同步電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)保護(hù)裝置，涉及電機(jī)控制裝置領(lǐng)域。永磁同步電機(jī)在運(yùn)行時(shí)存在著反電動(dòng)勢(shì)，電機(jī)轉(zhuǎn)速越快，電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)電壓就越高。永磁同步電機(jī)在高轉(zhuǎn)速工況下運(yùn)行，如果反電動(dòng)勢(shì)電壓過(guò)高而沒(méi)有快速有效的保護(hù)措施，就有可能對(duì)設(shè)備造成損壞。本實(shí)用新型包括直流電源、逆變器、繼電器、永磁同步電機(jī)和電壓采樣比較器，逆變器通過(guò)電線連接直流電源的正極和負(fù)極兩端，逆變器經(jīng)繼電開(kāi)關(guān)與永磁同步電機(jī)相連，電壓采樣比較器通過(guò)導(dǎo)線連接繼電器的接線端子，逆變器通過(guò)信號(hào)線連接電壓采樣比較器，逆變器通過(guò)信號(hào)線連接繼電器的線圈以控制繼電器開(kāi)關(guān)。本技術(shù)方案檢測(cè)精度高、反應(yīng)迅速而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
【IPC分類(lèi)】H02H7/09
【公開(kāi)號(hào)】CN204615365
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520375965
【發(fā)明人】吳斌, 陳申, 李長(zhǎng)龍, 廉晨龍
【申請(qǐng)人】臥龍電氣集團(tuán)股份有限公司, 臥龍電氣集團(tuán)杭州研究院有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月3日