变频器制动电路的故障处理电路、方法和装置以及变频器制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种变频器制动电路的故障处理电路、方法和装置以及变频器。该故障处理电路包括控制器，其中，控制器包括电压检测端和控制引脚，电压检测端分别与制动电路的直流母线连接，控制引脚与制动电路中的制动管的门极连接。本发明专利技术改进了传统的检测方法仅能针对制动电路中某一个元件进行故障检测并作出应对的缺陷，实现了对变频器制动电路的故障的全面检测，从而能够更有效的保护变频器系统，避免发生安全事故和财产损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变频器领域，特别地，涉及一种变频器制动电路的故障处理电路、方法和装置以及变频器。
技术介绍
变频器驱动电机，当电机制动时，电机的减速运转使得再生能量通过变频器的逆变电路反馈到变频器的直流母线上，导致母线电压升高。当母线电压超过限值，可能会造成变频器损坏。因此，在变频器电路中加入制动电路，如图1所示，制动电阻R1，二极管D7及IGBT制动管Q7共同组成变频器制动电路。当电机制动时，Q7导通将R1接入电路，使得反馈到变频器直流母线的再生能量以电流流过R1产生热量的形式消耗掉。从而起到保护变频器的作用，并缩短电机的制动时间。当制动电路出现故障，同样会造成变频器系统的安全隐患。当制动电阻R1或IGBT制动管Q7发生开路，则制动电路没有接入变频器电路，没有起到制动保护的作用，可能会造成变频器损坏。而当Q7发生短路，则Q7一直导通，使得R1一直处于通电状态，长时间的通电发热可能会造成R1烧毁并可能引发火灾。相关技术中，对于如何判断制动电路出现故障，目前尚未提供解决方案。
技术实现思路
本专利技术提供了一种变频器制动电路的故障处理电路、方法和装置以及包括变频器制动电路的故障处理电路的变频器，用于检测制动电路的故障。一方面，本专利技术提供了一种变频器制动电路的故障处理电路，包括控
制器，其中，所述控制器包括：电压检测端和控制引脚，所述电压检测端分别与所述变频器制动电路的直流母线连接，所述控制引脚与所述变频器制动电路中的制动管的门极连接。变频器制动电路的故障处理电路还包括：继电器，与所述控制器连接，在控制器的控制下导通或关断；接触器，所述接触器的一端与所述继电器的一端连接，所述接触器的另一端与控制电源的火线端连接，所述控制电源的零线端与所述继电器的另一端连接，其中，所述控制电源为所述接触器供电。所述接触器包括：多个主触头、励磁线圈和辅助触头；其中，所述多个主触头分别与交流电的多个电流相电连接并且分别控制所述多个电流相的导通与关断，所述交流电输入到与所述变频器制动电路连接的变频器；所述励磁线圈的一端与所述控制电源的火线端连接，所述励磁线圈的另一端与所述辅助触头的一端连接；所述辅助触头的另一端与所述继电器的一端连接。所述继电器集成在所述控制器内部。变频器制动电路的故障处理电路还包括：第一开关和第二开关；其中，所述第一开关串联连接在所述辅助触头与所述继电器之间；所述第二开关并联连接在所述辅助触头的两端。另一方面，本专利技术提供了一种变频器，所述变频器包括如上所述的变频器制动电路的故障处理电路。本专利技术还提供一种变频器制动电路的故障处理方法，包括：第一检测步骤：在与所述变频器制动电路连接的变频器有交流电输入但未驱动电机的状态下，在第一时刻，控制器检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第一电压V1；导通步骤：所述控制器控制导通所述变频器制动电路中的制动管；第二检测步骤：在第二时刻，所述控制器检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第二电压V2，其中，所述第二时刻与所述第一时刻之间相差第一预设时长；关断步骤：所述控制器控制关断所述变频器制动电路中的所述制动管；第三检测步骤：在第三时刻，所述控制器检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第三电压V3，其中，所述第三时刻与所述第二时刻之间相差第二预设时长；确定步骤：当|V1-V3|/V3的数值满足第一预设条件，且|V2-V3|/V3的数值满足第二预设条件时，确定所述变频器制动电路出现故障。所述第一预设条件包括：0≤|V1-V3|/V3<N1，其中，0<N1≤1；所述第二预设条件包括：0≤|V2-V3|/V3<N2，其中，0<N2≤1。变频器制动电路的故障处理方法还包括：控制步骤：控制重复执行所述第一检测步骤至所述确定步骤N3次，其中在所述确定步骤中确定出现故障的次数为N4，其中0≤N4≤N3；判断步骤：判断所述N4/N3是否满足第三预设条件，如果判断结果为是，则确定所述变频器制动电路出现故障。所述第三预设条件包括：N5<N4/N3≤1，其中0<N5<1。在变频器制动电路的故障处理方法中，当不存在上述判断步骤时，则在所述确定步骤中确定所述变频器制动电路出现故障之后，还包括：第一断开步骤：断开所述变频器的交流电输入。在变频器制动电路的故障处理方法中，当存在上述判断步骤时，则在所述判断步骤中确定所述变频器制动电路出现故障之后，还包括：第二断开步骤：断开所述变频器的交流电输入。本专利技术还提供一种变频器制动电路的故障处理装置，包括：控制器，所述控制器包括：第一检测模块：用于在与所述变频器制动电路连接的变频器有交流电输入但未驱动电机的状态下，在第一时刻检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第一电压V1；导通模块：用于导通所述变频器制动电路中的制动管；第二检测模块：用于在第二时刻，检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第二电压V2，其中，所述第二时刻与所述第一时刻之间相差第一预设时长；关断模块：用于关断所述变频器制动电路中的所述制动管；第三检测模块：用于在第三时刻，检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第三电压V3，其中，所述第三时刻与所述第二时刻之间相差第二预设时长；确定模块：用于当|V1-V3|/V3的数值满足第一预设条件，且|V2-V3|/V3的数值满足第二预设条件时，确定所述变频器制动电路出现故障。所述第一预设条件包括：0≤|V1-V3|/V3<N1，其中，0<N1≤1；所述第二预设条件包括：0≤|V2-V3|/V3<N2，其中，0<N2≤1。所述控制器还包括：第一断开模块，用于在所述确定模块确定所述变频器制动电路出现故障之后，断开所述变频器的交流电输入。所述控制器还包括：控制模块，用于控制所述第一检测模块、所述导通模块、所述第二检测模块、所述关断模块、所述第三检测模块和所述确定模块执行故障检测步骤N3次，其中所述确定模块确定所述变频器制动电路出现故障的次数为N4，其中0≤N4≤N3；判断模块，用于判断所述N4/N3的数值是否满足第三预设条件；在判断结果为是时，确定所述变频器制动电路出现故障。所述第三预设条件包括：N5<N4/N3≤1，其中0<N5<1。所述控制器还包括：第二断开模块，用于在所述判断模块确定所述变频器制动电路出现故障之后，断开所述变频器的交流电输入。本专利技术提供的方案中，通过控制器测量变频器的直流母线电压，并控制制动管的导通与关断；通过计算制动管导通和关断后变频器直流母线电压的变化幅度，来判断制动电路是否出现故障。优选地，并且通过多次采样检测，计算故障出现的比例，来避免误判。在判定制动电路出现故障后，能够自动切断交流电源输入，从而避免对变频器系统造成损坏或出现安全事故。本方案能够全面地检测判别制动电路的故障，弥补了现有技术检测对象不全的缺陷。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本发
明的不当限定。在附图中：图1为传统的包含制动电路的变频器电路图；图2为本专利技术提供的包含控制器的变频器电路图；图3为本专利技术提供的包含故障处理电路的变频器电路图；图4为本专利技术提供的变频本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频器制动电路的故障处理电路，其特征在于，包括控制器，其中，所述控制器包括：电压检测端和控制引脚，所述电压检测端分别与所述变频器制动电路的直流母线连接，所述控制引脚与所述变频器制动电路中的制动管的门极连接。

【技术特征摘要】
1.一种变频器制动电路的故障处理电路，其特征在于，包括控制器，其中，所述控制器包括：电压检测端和控制引脚，所述电压检测端分别与所述变频器制动电路的直流母线连接，所述控制引脚与所述变频器制动电路中的制动管的门极连接。2.根据权利要求1所述的变频器制动电路的故障处理电路，其特征在于，还包括：继电器，与所述控制器连接，在所述控制器的控制下导通或关断；接触器，所述接触器的一端与所述继电器的一端连接，所述接触器的另一端与控制电源的火线端连接，所述控制电源的零线端与所述继电器的另一端连接，其中，所述控制电源为所述接触器供电。3.根据权利要求2所述的变频器制动电路的故障处理电路，其特征在于，所述接触器包括：多个主触头、励磁线圈和辅助触头；其中，所述多个主触头分别与交流电的多个电流相电连接并且分别控制所述多个电流相的导通与关断，所述交流电输入到与所述变频器制动电路连接的变频器；所述励磁线圈的一端与所述控制电源的火线端连接，所述励磁线圈的另一端与所述辅助触头的一端连接；所述辅助触头的另一端与所述继电器的一端连接。4.根据权利要求2所述的变频器制动电路的故障处理电路，其特征在于，所述继电器集成在所述控制器内部。5.根据权利要求3所述的变频器制动电路的故障处理电路，其特征在于，还包括：第一开关和第二开关；其中，所述第一开关串联连接在所述辅助触头与所述继电器之间；所述第二开关并联连接在所述辅助触头的两端。6.一种变频器，其特征在于，所述变频器包括如权利要求1-5中任一项所述的变频器制动电路的故障处理电路。7.一种变频器制动电路的故障处理方法，其特征在于，包括：第一检测步骤：在与所述变频器制动电路连接的变频器有交流电输入但未驱动电机的状态下，在第一时刻，控制器检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第一电压V1；导通步骤：所述控制器控制导通所述变频器制动电路中的制动管；第二检测步骤：在第二时刻，所述控制器检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第二电压V2，其中，所述第二时刻与所述第一时刻之间相差第一预设时长；关断步骤：所述控制器控制关断所述变频器制动电路中的所述制动管；第三检测步骤：在第三时刻，所述控制器检测所述变频器制动电路的直流母线之间的第三电压V3，其中，所述第三时刻与所述第二时刻之间相差第二预设时长；确定步骤：当|V1-V3|/V3的数值满足第一预设条件，且|V2-V3|/V3的数值满足第二预设条件时，确定所述变频器制动电路出现故障。8.根据权利要求7所述的变频器制动电路的故障处理方法，其特征在于：所述第一预设条件包括：0≤|V1-V3|/V3<N1，其中，0<N1≤1；所述第二预设条件包括：0≤|V2-V3|/V3<N2，其中，0<N2≤1。9.根据权利要求7所述的变频器制动电路的故障处理方法，其特征在于，还包括：控制步骤：控制重复执行所述第一检测步骤至所述确定步骤N3次，其中在所述确定步骤中确定出现故障的次数为N4，其中0≤N4≤N3；判断步骤：判断所述N4/N3...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙三平，
申请(专利权)人：控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB