具有過電流保護功能的低壓變頻器及其過電流保護方法
2023-11-04 23:06:52
專利名稱：具有過電流保護功能的低壓變頻器及其過電流保護方法
技術領域：
本發明涉及一種低壓變頻器，具體涉及一種具有過電流保護功能的低壓變頻器及其過電流保護方法。
背景技術：
隨著現代電力電子技術及計算機控制技術的迅速發展，促進了電氣傳動的技術革命。交流調速取代直流調速、計算機數字控制取代模擬控制已成為發展趨勢。交流電動機變頻調速是當今節約電能、改善生產工藝流程、提高產品質量、以及改善運行環境的一種主要手段。變頻調速以其高效率、高功率因數、以及優異的調速和啟制動性能等諸多優點而被國內外公認為最有發展前途的調速方式。
變頻器(VFD)隨著變頻調速的需要應運而生，它是應用變頻技術與微電子技術， 通過改變電機工作電源的頻率和幅度的方式來控制交流電動機的電力傳動元件，是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。
低壓變頻器運行過程中，常會因加速時間太短、負載慣性過大、V/F曲線不合適、電網電壓過低、變頻器功率太小或對旋轉中的電機進行再起動等原因出現變頻器加速運行過電流故障；也會因減速時間過短、有大慣性負載或變頻器功率偏小等原因出現變頻器減速運行過電流故障；還會因輸入電壓異常、負載發生突變或異常、變頻器功率偏小等原因出現變頻器恆速運行過電流故障。低壓變頻器出現過電流故障時，若不能第一時間發現並進行處理，將會損壞變頻器及外部設備，發生生產事故。為保護低壓變頻器及外部設備，避免生產事故的發生，需提供一種具有過電流保護功能的低壓變頻器。發明內容
本發明目的是提供一種具有過電流保護功能的低壓變頻器及其過電流保護方法， 自動檢測變頻器過電流故障、中斷變頻器的輸出、同時發出報警信號，自動保護變頻器及外部設備，避免生產事故的發生。
為達到上述目的，本發明採用的技術方案是一種具有過電流保護功能的低壓變頻器，包括
採集並輸出所述低壓變頻器的電流信號的電流信號採樣模塊；
接收所述電流信號、並將所述電流信號轉換成數位訊號輸出的模/數轉換模塊；
接收所述數位訊號、並將該數位訊號與基準電流信號進行比對、輸出過電流信號的信號比對模塊；
接收所述過電流信號、控制所述低壓變頻器功率輸出的主控制模塊；
所述電流信號採樣模塊、模/數轉換模塊、信號比對模塊以及主控制模塊依次電氣連接。
優選的，所述電流信號採樣模塊為電流霍爾傳感器。
上述技術方案中，該低壓變頻器還包括控制面板，所述控制面板上設有液晶顯示3屏，所述過電流信號的功能代碼及內容顯示於該液晶顯示屏上。
上述技術方案中，該低壓變頻器還包括與主控制模塊電氣連接、接收所述主控制模塊發出的報警信號的報警裝置。
一種上述具有過電流保護功能的低壓變頻器的過電流保護方法，包括如下步驟
( I )利用所述電流信號採樣模塊對低壓變頻器的電流信號進行採樣；
(2)利用所述模/數轉換模塊將步驟(I )中採集到的電流信號進行模/數轉換；
(3)利用所述信號比對模塊將步驟(2)中得到的數位訊號與基準電流信號進行比對，當所述數位訊號大於基準電流信號時輸出過電流信號；
(4)所述低壓變頻器的主控制模塊接收步驟(3)的過電流信號，中斷低壓變頻器的功率輸出，低壓變頻器停止工作；
(5)所述報警模塊接收主控制模塊發出的報警信號，警示工作人員低壓變頻器發生過電流故障。
由於上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點
I .由於本發明設置了可自動檢測變頻器過電流故障的電流信號採樣模塊，並在發生過電流故障時利用主控制模塊中斷變頻器的功率輸出，同時發出報警信號，自動保護變頻器及外部設備，避免生產事故的發生。
圖I是本發明實施例一的結構示意圖2是實施例一的工作原理框其中1、變頻器箱體；2、面板；20、控制面板；200、液晶顯示屏；3、變頻輸入埠 ；4、變頻輸出埠。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述
實施例一參見圖I所示，一種具有過電流保護功能的低壓變頻器，包括變頻器箱體I、與所述變頻器箱體I固連的面板2、設於變頻器箱體I 一端的變頻輸入埠 3和變頻輸出埠 4，所述面板2上設有控制面板20。
所述變頻器箱體I內設有
採集並輸出所述低壓變頻器的電流信號的電流信號採樣模塊；
接收所述電流信號、並將所述電流信號轉換成數位訊號輸出的模/數轉換模塊；
接收所述數位訊號、並將該數位訊號與基準電流信號進行比對、輸出過電流信號的信號比對模塊；
接收所述過電流信號、控制所述低壓變頻器功率輸出的主控制模塊；
與主控制模塊電氣連接、接收所述主控制模塊發出的報警信號的報警裝置；
所述電流信號採樣模塊、模/數轉換模塊、信號比對模塊以及主控制模塊依次電氣連接。
本實施例中，所述電流信號採樣模塊為電流霍爾傳感器。
所述控制面板20上設有液晶顯示屏200，所述過電流信號的功能代碼及內容顯示於該液晶顯示屏200上。
該具有過電流保護功能的低壓變頻器的工作原理框圖如圖2所示，其過電流保護方法包括如下步驟
(I)利用所述電流信號採樣模塊對低壓變頻器的電流信號進行採樣；
(2)利用所述模/數轉換模塊將步驟(I)中採集到的電流信號進行模/數轉換
(3)利用所述信號比對模塊將步驟(2)中得到的數位訊號與基準電流信號進行比對，當所述數位訊號大於基準電流信號時輸出過電流信號；
(4)所述低壓變頻器的主控制模塊接收步驟(3)的過電流信號，中斷低壓變頻器的功率輸出，低壓變頻器停止工作；
(5)所述報警模塊接收主控制模塊發出的報警信號，警示工作人員低壓變頻器發生過電流故障。
權利要求
1.一種具有過電流保護功能的低壓變頻器，其特徵在於，包括 採集並輸出所述低壓變頻器的電流信號的電流信號採樣模塊； 接收所述電流信號、並將所述電流信號轉換成數位訊號輸出的模/數轉換模塊； 接收所述數位訊號、並將該數位訊號與基準電流信號進行比對、輸出過電流信號的信號比對模塊； 接收所述過電流信號、控制所述低壓變頻器功率輸出的主控制模塊； 所述電流信號採樣模塊、模/數轉換模塊、信號比對模塊以及主控制模塊依次電氣連接。
2.根據權利要求I所述的具有過電流保護功能的低壓變頻器，其特徵在於，所述電流信號採樣模塊為電流霍爾傳感器。
3.根據權利要求I所述的具有過電流保護功能的低壓變頻器，其特徵在於，該低壓變頻器還包括控制面板，所述控制面板上設有液晶顯示屏，所述過電流信號的功能代碼及內容顯示於該液晶顯示屏上。
4.根據權利要求I所述的具有過電流保護功能的低壓變頻器，其特徵在於，該低壓變頻器還包括與主控制模塊電氣連接、接收所述主控制模塊發出的報警信號的報警裝置。
5.一種權利要求I所述的具有過電流保護功能的低壓變頻器的過電流保護方法，其特徵在於，包括如下步驟 (1)利用所述電流信號採樣模塊對低壓變頻器的電流信號進行採樣； (2)利用所述模/數轉換模塊將步驟(I)中採集到的電流信號進行模/數轉換； (3)利用所述信號比對模塊將步驟(2)中得到的數位訊號與基準電流信號進行比對，當所述數位訊號大於基準電流信號時輸出過電流信號； (4)所述低壓變頻器的主控制模塊接收步驟(3)的過電流信號，中斷低壓變頻器的功率輸出，低壓變頻器停止工作； (5)所述報警模塊接收主控制模塊發出的報警信號，警示工作人員低壓變頻器發生過電流故障。
全文摘要
本發明公開了一種具有過電流保護功能的低壓變頻器及其過電流保護方法，所述具有過電流保護功能的低壓變頻器包括採集並輸出低壓變頻器的電流信號的電流信號採樣模塊；接收電流信號、並將電流信號轉換成數位訊號輸出的模/數轉換模塊；接收數位訊號、並將該數位訊號與基準電流信號進行比對、輸出過電流信號的信號比對模塊；接收過電流信號、控制所述低壓變頻器功率輸出的主控制模塊。由於本發明設置了可自動檢測變頻器過電流故障的電流信號採樣模塊，並在發生過電流故障時利用主控制模塊中斷變頻器的功率輸出，同時發出報警信號，自動保護變頻器及外部設備，避免生產事故的發生。
文檔編號H02H7/12GK102931642SQ20121049052
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月26日 優先權日2012年11月26日
發明者餘維成 申請人:江蘇力普電子科技有限公司