霍爾故障檢測裝置及逆變器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及逆變器領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種霍爾故障檢測裝置及逆變器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著并網(wǎng)逆變器應(yīng)用日益廣泛,由于霍爾故障引起的炸機現(xiàn)象逐漸凸顯。必須實現(xiàn)在線、快速、準確地判斷出故障,并及時關(guān)機,才能避免引起更嚴重的機器故障。
[0003]目前并網(wǎng)逆變器上使用的霍爾故障檢測都是線下進行,需要人為干預(yù)。
[0004]因此,現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷,需要解決。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種霍爾故障檢測裝置及逆變器。
[0006]第一方面,本發(fā)明實施例提供一種霍爾故障檢測裝置,應(yīng)用于逆變器,包括:
[0007]A相霍爾、B相霍爾、C相霍爾、第一信號處理回路、第二信號處理回路、第三信號處理回路和數(shù)字信號處理電路;
[0008]其中,A相霍爾與第一信號處理回路連接,B相霍爾與第二信號處理回路連接,C相霍爾與第三信號處理回路連接;第一信號處理回路、第二信號處理回路和第三信號處理回路均與數(shù)字信號處理電路連接;
[0009]A相霍爾用于采樣電感電流;
[0010]第一信號處理回路用于將A相霍爾采樣得到的電感電流進行運放以得到真實的電感電流值;
[0011]B相霍爾用于采樣電感電流;
[0012]第二信號處理回路用于將B相霍爾采樣得到的電感電流進行運放以得到真實的電感電流值;
[0013]C相霍爾用于采樣電感電流;
[0014]第三信號處理回路用于將C相霍爾103采樣得到的電感電流進行運放以得到真實的電感電流值;
[0015]數(shù)字信號處理電路用于對電感電流值進行采樣,并進行三相電流求和后與第一預(yù)設(shè)閾值進行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信號以及脈沖封鎖信號。
[0016]在一個實施例中,所述數(shù)字信號處理電路還用于若逆變器系統(tǒng)的輔助電源掉電,則對電感電流值進行采樣,并進行三相電流求和后與第二預(yù)設(shè)閾值進行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信號以及脈沖封鎖信號。
[0017]在一個實施例中,所述霍爾故障檢測裝置還包括:
[0018]開關(guān)模塊,用于在預(yù)設(shè)條件下,關(guān)閉逆變器。
[0019]在一個實施例中,所述第一信號處理回路201、第二信號處理回路202和第三信號處理回路均分別包括:依次連接的信號輸入模塊、第一電壓跟隨模塊、放大濾波模塊、第二電壓跟隨模塊和信號輸出模塊。
[0020]在一個實施例中,所述信號輸入模塊包括:接口Jl;所述第一電壓跟隨模塊包括電壓跟隨器LI;所述放大濾波模塊包括運算放大器L2、電阻R7和電阻R8;所述第二電壓跟隨模塊包括:電壓跟隨器LI;所述信號輸出模塊包括電阻R10、二極管D2和二極管D1。
[0021]在一個實施例中,接口Jl與A相霍爾101連接,接口 Jl的引腳還分別與+15V和-15V電源連接,接口 JI包括一接地引腳;
[0022]接口Jl的一輸出引腳經(jīng)電阻Rl與電壓跟隨器LI的同相輸入端連接;
[0023]電壓跟隨器LI的反相輸入端與電壓跟隨器LI的輸出端連接;
[0024]電壓跟隨器LI的輸出端經(jīng)電阻R3與運算放大器L2的同相輸入端連接;
[0025]運算放大器L2的反相輸入端經(jīng)電阻R6與運算放大器L2的輸出端連接;
[0026]運算放大器L2的輸出端經(jīng)電阻R7和電阻R9與電壓跟隨器L3的反相輸入端連接;電阻R8的一端接地,另一端與電阻R7連接;電壓跟隨器L3的同相輸入端與電容C2的一端連接,并與電壓跟隨器L3的輸出端連接;電容C2的另一端與電阻R7和電阻R9連接;電壓跟隨器L3的輸出端經(jīng)電阻10與數(shù)字信號處理電路301連接;電壓跟隨器L3的輸出端還分別與二極管Dl的陰極和二極管D2的陽極連接;二極管Dl的陽極接地。二極管D2的陰極與3.3V電源連接。
[0027]第二方面,本發(fā)明實施例提供一種逆變器,包括上述霍爾故障檢測裝置。
[0028]實施本實用新型的霍爾故障檢測裝置及逆變器,具有以下有益效果:故障檢測的閾值靈活可調(diào),有效防止誤報,避免不必要的操作;機制穩(wěn)定可靠,能有效避免人為誤操作導致機器因二次故障導致的設(shè)備損壞;利用高速運放,對霍爾信號進行處理,有效防止相位偏置;數(shù)字信號處理電路進行故障判斷及邏輯處理,芯片處理速度快,可靠性高。
【附圖說明】
[0029]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
[0030]圖1是本實用新型實施例的霍爾故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖2為本實用新型一實施例的信號處理回路的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0032]為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0033]參見圖1為本發(fā)明實施例的霍爾故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實施例的霍爾故障檢測裝置應(yīng)用于逆變器,其包括:
[0034]A相霍爾101、B相霍爾102、C相霍爾103、第一信號處理回路201、第二信號處理回路202、第三信號處理回路203和數(shù)字信號處理電路301。
[0035]其中,A相霍爾101與第一信號處理回路201連接,B相霍爾102與第二信號處理回路202連接,C相霍爾103與第三信號處理回路203連接。第一信號處理回路201、第二信號處理回路202和第三信號處理回路203均與數(shù)字信號處理電路301連接。
[0036]A相霍爾101用于采樣電感電流。第一信號處理回路201用于將A相霍爾101采樣得到的電感電流進行運放以得到真實的電感電流值。
[0037]B相霍爾102用于采樣電感電流。第二信號處理回路202用于將B相霍爾102采樣得到的電感電流進行運放以得到真實的電感電流值。
[0038]C相霍爾103用于采樣電感電流。第三信號處理回路203用于將C相霍爾103采樣得到的電感電流進行運放以得到真實的電感電流值。
[0039]數(shù)字信號處理電路301用于對電感電流值進行采樣,并進行三相電流求和后與第一預(yù)設(shè)閾值進行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信號以及脈沖封鎖信號(IGBT封鎖信號)。
[0040]在本實用新型的一個實施例中,第一預(yù)設(shè)閾值為零。由于三線制逆變器系統(tǒng)無法產(chǎn)生零序電流,因此,將三相電流求和后與第一預(yù)設(shè)閾值進行比較,若三相電流之和為零,則說明發(fā)生了霍爾故障。由此,本實用新型實施例中,根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信息以及脈沖封鎖信號具體為:
[0041]若三相電流之和為零,則輸出示警信號和脈沖封鎖信號。
[0042]輸出脈沖封鎖信號,則在一個控制周期內(nèi),封鎖IGBT,以保護IGBT。
[0043]當監(jiān)控接到示警信息時,技術(shù)人員可進行故障點確認并更換相應(yīng)器件的操作,以便再次開機運行。
[0044]在本實用新型的一實施例中,若逆變器系統(tǒng)的輔助電源掉電,則數(shù)字信號處理電路用于對電感電流值進行采樣,并進行三相電流求和后與第二預(yù)設(shè)閾值進行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出示警信號以及脈沖封鎖信號(IGBT封鎖信號)。
[0045]第二預(yù)設(shè)閾值高于第一預(yù)設(shè)閾值。由此,在本實用新型實施例中,系統(tǒng)輔助電源掉電過程,此時將判斷霍爾異常的預(yù)設(shè)閥值調(diào)高(即采用第二閾值),防止霍爾因供電不穩(wěn)導致的故障誤報。設(shè)備正常工作狀態(tài)下,將預(yù)設(shè)閥值降低(