CN110932230B - 一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路及磁悬浮变频器 - Google Patents
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Abstract
一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路及磁悬浮变频器，涉及磁悬浮变频器技术领域，该用于磁悬浮变频器的温度保护电路包括温度控制模块、第一开关、欠电压控制模块、第二开关,温度控制模块与电源模块电连接，第一开关设置于电源模块和二次测模块的通路中，欠电压控制模块与二次测模块电连接，第二开关设置于电源模块和整流逆变功率模块的通路中。本发明通过温度控制模块来控制第一开关进行开或关操作，由于第一开关的开或关导致二次测模块处于断电或通电状态，而欠电压控制模块基于二次测模块的断电或通电状态来控制所述第二开关进行开或关操作，从而防止变频器柜内因为温度过高而引起的电子元器件损坏。
Description
技术领域
本发明涉及磁悬浮变频器技术领域，特别是涉及一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路及磁悬浮变频器。
背景技术
磁悬浮变频离心冷水机组是目前市场上一种低噪音,启动电流小而且节能、高效的中央空调，而磁悬浮变频器是用于驱动控制压缩机，是整个机组的重要核心组成部分，它是应用变频技术与电子技术通过改变电机工作电源频率来控制交流电机的电力电子控制设备。磁悬浮变频器主要由整流、滤波、逆变、二次测模块、制动单元、驱动单元、检测单元、微处理单元等组成，各组成部分又由多个电子元器件共同构成，因此磁悬浮变频器的内部结构也涉及到众多的电子元器件，为了保证变频器的正常工作以及防止一些安全事故的发生，对变频器内部的电子元器件进行一个保护措施，是必不可少的。
在目前的市场上，磁悬浮变频器的工作环境一般要求是控制在40℃以下，其内部的温度也是不能超过55℃。
由于在变频器正常运行时，变频器柜内的电抗器会有大电流通过，同时也会有大量热量的产生，再加上其他电器件所产生的热量，所以变频器内部的温度也会升高。如果温度超过了电器件所能承受的温度，元器件就会被烧坏，还有可能会引起明火，对人身安全有严重的安全隐患。因此为了有效地保护变频器电器件不被烧坏和保证其使用寿命，以及防止变频器因电器件烧坏而引起的火灾事故，所以磁悬浮变频器柜内需要设计一种利用温度感应来控制保护电器件电源电路的保护措施。
对于目前市场上的一些磁悬浮变频器，其内部由于没有对温度进行一个有效的控制保护设计，导致了变频器内部的电器件因温度过高而烧坏，然而频繁地更换烧坏的电器件，这样在售后维护方面也是增加了一定的维护成本，有些甚至更为严重的是导致了变频器内部电器件着火，进而引起了火灾事故，这样也严重危害到了人身安全。
发明内容
本发明的目的之一在于避免现有技术中的不足之处而提供一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，该用于磁悬浮变频器的温度保护电路能够防止变频器柜内因为温度过高而引起的电子元器件损坏，减少了售后维护的工作量和降低了售后维护成本，同时能够防止变频器因电子元器件烧坏而引起的火灾事故，进一步提升了变频器的安全可靠性。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，包括温度控制模块、第一开关、欠电压控制模块、第二开关,所述温度控制模块与电源模块电连接，所述第一开关设置于所述电源模块和二次测模块的通路中，所述欠电压控制模块与所述二次测模块电连接，所述第二开关设置于所述电源模块和整流逆变功率模块的通路中；
所述温度控制模块基于变频器内部温度是否超过温度保护阈值，来控制所述第一开关进行开或关操作，由于所述第一开关的开或关决定所述二次测模块是处于断电或通电状态，而所述欠电压控制模块是基于所述二次测模块的断电或通电状态来控制所述第二开关进行开或关操作。即在温度超过阈值时，将二次测模块和整流逆变功率模块断开，就可以保护这两个模块的电子元器件，从而防止变频器柜内因为温度过高而引起的电子元器件损坏，减少了售后维护的工作量和降低了售后维护成本，同时能够防止变频器因电子元器件烧坏而引起的火灾事故，进一步提升了变频器的安全可靠性。
进一步的,所述温度控制模块包括温控器和继电器，所述温控器的一端与所述电源模块的一端电连接，所述温控器的另一端与所述继电器的一端电连接，所述继电器的另一端与所述电源模块的另一端电连接，所述第一开关为所述继电器的常闭触点。利用温控器来感应变频器内部的环境温度，当内部环境温度达到了温控器的设定值，温控器触发使得继电器动作断开二次测模块的电源电路，来实现电器件的保护。
进一步的,所述温控器的两端与所述继电器的常开触点并联电连接，所述电源模块与所述温控器之间还设置有第三开关。温控器断开复位了，但是因为由继电器控制的常开触点已经在闭合状态，因此继电器的线圈也会一直在得电状态，那么控制电源输入端的常闭触点也会一直为断开状态，这样电器件也就是一直被保护中。之所以会增加一个温控器的自锁控制触点，是因为防止温控器断开被复位了，还可以让电器件继续在保护中，这样也就避免了变频器被再次接通电源而带来的二次损害。这时，只能等经过一段时间后，电器件的温度恢复正常。重新手动断开变频器的第三开关，继电器才能复位，再重新上电后，变频器才能被启动运行。
进一步的,所述欠电压控制模块为与所述二次测模块电连接的欠电压脱扣器；
所述欠电压脱扣器基于所述二次测模块的断电或通电状态来控制所述第二开关进行开或关操作。由于温控器能够感应变频器内部的环境温度，当内部环境温度达到了温控器的设定值，温控器会触发使得继电器动作断开二次测模块的电源电路，而欠电压脱扣器基于二次测模块的断电而控制第二开关断开，来实现电器件的保护。同理当温控器断开复位了，但是因为由继电器控制的常开触点已经在闭合状态，因此继电器的线圈也会一直在得电状态，那么控制电源输入端的常闭触点也会一直为断开状态，因而第二开关也会一直为断开状态，这样电器件也就是一直被保护中。之所以会增加一个温控器的自锁控制触点，是因为防止温控器断开被复位了，还可以让电器件继续在保护中，这样也就避免了变频器被再次接通电源而带来的二次损害。这时，只能等经过一段时间后，电器件的温度恢复正常。重新手动断开变频器的第三开关，继电器才能复位，再重新上电后，变频器才能被启动运行。
进一步的,所述电源模块包括交流电源输入和变压器，所述交流电源输入的三相电中的其中两相与所述变压器电连接，所述第三开关设置于所述交流电源输入的三相电中的其中两相与所述变压器的通路中。
进一步的,所述温控器的一端与所述电源模块的所述变压器一端电连接，所述继电器的另一端与所述电源模块的所述变压器的另一端电连接。
进一步的,所述二次测模块的两端分别与所述变压器的两端电连接，所述第一开关设置于所述变压器和所述二次测模块的通路中。
进一步的,所述整流逆变功率模块与所述交流电源输入的三相电电连接，所述第二开关设置于所述交流电源输入和所述整流逆变功率模块的通路中。
进一步的,所述交流电源输入和所述整流逆变功率模块的通路中还设置有电抗器。
本发明的有益效果：本发明的一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，包括温度控制模块、第一开关、欠电压控制模块、第二开关,所述温度控制模块与电源模块电连接，所述第一开关设置于所述电源模块和二次测模块的通路中，所述欠电压控制模块与所述二次测模块电连接，所述第二开关设置于所述电源模块和整流逆变功率模块的通路中。本发明通过温度控制模块基于变频器内部温度是否超过温度保护阈值，来控制第一开关进行开或关操作，由于第一开关的开或关决定二次测模块是处于断电或通电状态，而欠电压控制模块是基于二次测模块的断电或通电状态来控制第二开关进行开或关操作。即在温度超过阈值时，将二次测模块和整流逆变功率模块断开，就可以保护这两个模块的电子元器件，从而防止变频器柜内因为温度过高而引起的电子元器件损坏，减少了售后维护的工作量和降低了售后维护成本，同时能够防止变频器因电子元器件烧坏而引起的火灾事故，进一步提升了变频器的安全可靠性。
本发明的目的之二在于避免现有技术中的不足之处而提供一种磁悬浮变频器，该磁悬浮变频器使用上述的用于磁悬浮变频器的温度保护电路，由于温度控制模块基于变频器内部温度是否超过温度保护阈值，来控制第一开关进行开或关操作，由于第一开关的开或关决定二次测模块是处于断电或通电状态，而欠电压控制模块是基于二次测模块的断电或通电状态来控制第二开关进行开或关操作。即在温度超过阈值时，将二次测模块和整流逆变功率模块断开，就可以保护这两个模块的电子元器件，从而防止变频器柜内因为温度过高而引起的电子元器件损坏，减少了售后维护的工作量和降低了售后维护成本，同时能够防止变频器因电子元器件烧坏而引起的火灾事故，进一步提升了变频器的安全可靠性。
附图说明
利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路的电路原理图。
图2是本发明的一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路的工作流程图。
其中，附图标记如下：温度控制模块10，欠电压控制模块20，电源模块30。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
本实施例的一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，如图1所示，包括温度控制模块10、第一开关S1、欠电压控制模块20、第二开关QF2,所述温度控制模块10与电源模块30电连接，所述第一开关S1设置于所述电源模块30和二次测模块的通路中，所述欠电压控制模块20与所述二次测模块电连接，所述第二开关QF2设置于所述电源模块30和整流逆变功率模块的通路中；
所述温度控制模块10基于变频器内部温度是否超过温度保护阈值，来控制所述第一开关S1进行开或关操作，由于所述第一开关S1的开或关导致所述二次测模块处于断电或通电状态，而所述欠电压控制模块20基于所述二次测模块的断电或通电状态来控制所述第二开关QF2进行开或关操作。即在温度超过阈值时，将二次测模块和整流逆变功率模块断开，就可以保护这两个模块的电子元器件，从而防止变频器柜内因为温度过高而引起的电子元器件损坏，减少了售后维护的工作量和降低了售后维护成本，同时能够防止变频器因电子元器件烧坏而引起的火灾事故，进一步提升了变频器的安全可靠性。
所述温度控制模块10包括温控器KT1和继电器KA1，所述温控器KT1的一端与所述电源模块30的一端电连接，所述温控器KT1的另一端与所述继电器KA1的一端电连接，所述继电器KA1的另一端与所述电源模块30的另一端电连接，所述第一开关S1为所述继电器KA1的常闭触点。利用温控器KT1来感应变频器内部的环境温度，当内部环境温度达到了温控器KT1的设定值55℃时，当然温控器KT1的设定值也可以根据需要设定为其他值，温控器KT1触发使得继电器KA1动作断开二次测模块的电源电路，来实现电器件的保护。
所述温控器KT1的两端与所述继电器KA1的常开触点S2并联电连接，所述电源模块30与所述温控器KT1之间还设置有第三开关QF1。温控器KT1断开复位了，但是因为由继电器KA1控制的常开触点S2已经在闭合状态，因此继电器KA1的线圈也会一直在得电状态，那么控制电源输入端的常闭触点也会一直为断开状态，这样电器件也就是一直被保护中。之所以会增加一个温控器KT1的自锁控制触点，是因为防止温控器KT1断开被复位了，还可以让电器件继续在保护中，这样也就避免了变频器被再次接通电源而带来的二次损害。这时，只能等经过一段时间后，电器件的温度恢复正常。重新手动断开变频器的第三开关QF1，继电器KA1才能复位，再重新上电后，变频器才能被启动运行。
所述欠电压控制模块20为与所述二次测模块电连接的欠电压脱扣器；
所述欠电压脱扣器基于所述二次测模块的断电或通电状态来控制所述第二开关QF2进行开或关操作。由于温控器KT1能够感应变频器内部的环境温度，当内部环境温度达到了温控器KT1的设定值，温控器会触发使得继电器KA1动作断开二次测模块的电源电路，而欠电压脱扣器基于二次测模块的断电而控制第二开关QF2断开，来实现电器件的保护。同理当温控器KT1断开复位了，但是因为由继电器KA1控制的常开触点S2已经在闭合状态，因此继电器KA1的线圈也会一直在得电状态，那么控制电源输入端的常闭触点也会一直为断开状态，因而第二开关QF2也会一直为断开状态，这样电器件也就是一直被保护中。之所以会增加一个温控器KT1的自锁控制触点，是因为防止温控器KT1断开被复位了，还可以让电器件继续在保护中，这样也就避免了变频器被再次接通电源而带来的二次损害。这时，只能等经过一段时间后，电器件的温度恢复正常。重新手动断开变频器的第三开关QF1，继电器KA1才能复位，再重新上电后，变频器才能被启动运行。
所述电源模块30包括380V的交流电源输入和变压器T1，所述交流电源输入的三相电中的其中两相与所述变压器T1电连接，所述第三开关QF1设置于所述交流电源输入的三相电中的其中两相与所述变压器T1的通路中。
所述温控器KT1的一端与所述电源模块30的所述变压器T1一端电连接，所述继电器KA1的另一端与所述电源模块30的所述变压器T1的另一端电连接。
所述二次测模块的两端分别与所述变压器T1的两端电连接，所述第一开关S1设置于所述变压器T1和所述二次测模块的通路中。
所述整流逆变功率模块与所述交流电源输入的三相电电连接，所述第二开关QF2设置于所述交流电源输入和所述整流逆变功率模块的通路中。
所述交流电源输入和所述整流逆变功率模块的通路中还设置有电抗器L1。
该用于磁悬浮变频器的温度保护电路的工作流程，如图2所示，当变频器内部异常过高，温控器KT1检测到温度达到预设值而动作，继电器KA1线圈得电常闭、常开触点动作，控制二次测模块电源输入的常闭触点断开，二次测模块得到保护，同时欠电压脱扣器失电使第二开关QF2断开，变频器停止运行整流逆变功率模块得到保护，由于温控器KT1的两端与所述继电器KA1的常开触点S2并联电连接，从而在继电器KA1线圈得电常闭、常开触点动作时，同时触发与温控器KT1有自锁功能的常开触点S2闭合，温控器KT1自锁，从而保证继电器KA1一直在得电状态，电器件继续在保护状态中，只有当手动断开变频器的第三开关QF1，继电器KA1的线圈才能断电，这样才能复位。
当然该项保护电路设计是由温控器对温度进行检测来触发对电路的保护，因此除了应用在磁悬浮变频器上，在其他大功率变频器﹑启动柜﹑高速电机驱动器﹑以及配电柜等内部电器件发热量较大的设备也同样适用。不仅应用范围广，而且保护效果也非常明显。
实施例2
本实施例提供一种磁悬浮变频器，该磁悬浮变频器使用实施例1所述的用于磁悬浮变频器的温度保护电路，由于温度控制模块10基于变频器内部温度是否超过温度保护阈值，来控制第一开关S1进行开或关操作，由于第一开关S1的开或关导致二次测模块处于断电或通电状态，而欠电压控制模块20基于二次测模块的断电或通电状态来控制第二开关QF2进行开或关操作。即在温度超过阈值时，将二次测模块和整流逆变功率模块断开，就可以保护这两个模块的电子元器件，从而防止变频器柜内因为温度过高而引起的电子元器件损坏，减少了售后维护的工作量和降低了售后维护成本，同时能够防止变频器因电子元器件烧坏而引起的火灾事故，进一步提升了变频器的安全可靠性。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (6)
1.一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，其特征在于：包括温度控制模块、第一开关、欠电压控制模块、第二开关,所述温度控制模块与电源模块电连接，所述第一开关设置于所述电源模块和二次测模块的通路中，所述欠电压控制模块与所述二次测模块电连接，所述第二开关设置于所述电源模块和整流逆变功率模块的通路中；
所述温度控制模块基于变频器内部温度是否超过温度保护阈值，来控制所述第一开关进行开或关操作，由于所述第一开关的开或关决定所述二次测模块是处于断电或通电状态，而所述欠电压控制模块是基于所述二次测模块的断电或通电状态来控制所述第二开关进行开或关操作；
所述温度控制模块包括温控器和继电器，所述温控器的一端与所述电源模块的一端电连接，所述温控器的另一端与所述继电器的一端电连接，所述继电器的另一端与所述电源模块的另一端电连接，所述第一开关为所述继电器的常闭触点，所述温控器的两端与所述继电器的常开触点并联电连接，所述电源模块与所述温控器之间还设置有第三开关；
所述电源模块包括交流电源输入和变压器，所述交流电源输入的三相电中的其中两相与所述变压器电连接，所述第三开关设置于所述交流电源输入的三相电中的其中两相与所述变压器的通路中，所述交流电源输入和所述整流逆变功率模块的通路中还设置有电抗器。
2.如权利要求1所述的一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，其特征在于：所述欠电压控制模块为与所述二次测模块电连接的欠电压脱扣器；
所述欠电压脱扣器基于所述二次测模块的断电或通电状态来控制所述第二开关进行开或关操作。
3.如权利要求1所述的一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，其特征在于：所述温控器的一端与所述电源模块的所述变压器一端电连接，所述继电器的另一端与所述电源模块的所述变压器的另一端电连接。
4.如权利要求1所述的一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，其特征在于：所述二次测模块的两端分别与所述变压器的两端电连接，所述第一开关设置于所述变压器和所述二次测模块的通路中。
5.如权利要求1所述的一种用于磁悬浮变频器的温度保护电路，其特征在于：所述整流逆变功率模块与所述交流电源输入的三相电电连接，所述第二开关设置于所述交流电源输入和所述整流逆变功率模块的通路中。
6.一种磁悬浮变频器，其特征在于：包括权利要求1至5任意一项所述的用于磁悬浮变频器的温度保护电路。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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