[发明专利]用于在相线中测量电流的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在特别是多相电网中测量电流的方法。

背景技术

多相电网例如用于为电动机供电。可以借助低阻抗的电阻(分流器)对在多相电网的一个相中流动的电流进行测量。在所谓的1-分流器-电流测量中，可以经由唯一的分流器求出各个相中的电流。但在此可能会出现由偏差引起的测量不精确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，改进电流测量。

本发明实现了一种自动的测量误差补偿，其例如可以在1-分流器-电流测量中使用。在此，本发明的方法(Ansatz)基于对用来求出所出现的偏差的扫描时间点的定义。在1-分流器-电流测量(1-Shunt-Strommessung)中，可能产生两个由偏差引起的测量误差。在此涉及一个运算放大器偏差和一个纹波偏差，该纹波偏差的起因可以是借助带相位差的不对称的脉宽调制(PWM)的相电压输出。按照本发明的方法，不再有必要通过带端均衡求出该偏差，以及例如在控制器的EEPROM中储存该偏差。通过省去带端均衡节省成本。所述的偏差部分不是在所有的工作点上都是恒定的。此外，它们承受一定的老化效应。本发明考虑到了这些效应，从而可以改善电流测量的质量。可以有利地将本发明的方法与已知的测量方法组合使用。本发明的方法也可选能够单独使用。

按照一种设计方案，本发明创造了一种用于在多相电网中进行电流测量的方法，该方法具有如下步骤：

-在多相电网的多个相之间建立起导电连接，从而使多个相彼此短接；以及

-在检测时间点检测在导电连接和第一电势之间流动的电流值。

可以借助布置在在导电连接和第一电势之间的测量装置来检测所述电流值。这例如可以使用分流器。

多个相可以经由至少一个第一开关与测量装置连接，以及至少一个第一开关可以在检测时间点闭合。因此所述方法适用于1-分流器-电流测量。

此外，多个相中的每一个相都可以分别经由第一开关与测量装置连接，以及所有的第一开关都在第一检测时间点闭合。这样的布置可以结合桥式电路使用，可以用它来触发多相的用电设备。

预先确定的最少持续时间位于最后一个第一开关闭合和检测时间点之间。由此可以确保所使用的测量装置起振。

多个相可以经由至少一个第二开关与第二电势连接。这实现了将多相的用电设备接入直流电压电路中。

此外，在多相电网的所有相之间建立起导电连接。

按照一项设计方案，电流值可以对测量装置的零点位移进行补偿。

按照另一种设计方案，本发明创造了一种用于在多相电网中进行电流测量的方法，该方法具有下列步骤：

-在第一检测时间点检测在多相电网的第一相和第一电势之间流动的第一电流值；

-在第二检测时间点检测在第一相和第一电势之间流动的第二电流值，其中，第一和第二检测时间点选择为，使第一和第二电流值具有不同的符号；以及

-从第一和第二电流值求出电流值。

第一和第二电流值的检测可以借助布置在第一电势和多个第一开关之间的测量装置完成，其中，多相电网的各个相经由多个第一开关中的各一个与测量装置连接。因此所述方法适用于1-分流器-电流测量。

在第一检测时间点，可以闭合仅一个配属于第一相的第一开关，以及在第二检测时间点可以仅打开前述配属于第一相的第一开关。这种开关模式可以求出电流测量的偏差补偿的值。

第一检测时间点可以是与配属于第一相的第一开关的第一开关过程间隔的预定持续时间，第二检测时间点可以是与配属于第一相的第一开关的第二开关过程间隔的预定持续时间。因此可以实现，在第一和第二检测时间点检测到的电流彼此对称。

第一预定持续时间例如可以与第二预定持续时间对应。因此检测时间点和各相关的开关过程之间的时间间隔一致。

此外电流值可以从第一和第二电流值中求出作为电流值来作为平均值。

按照这种设计方案，当无法在第二检测时间点检测第二电流值时，由存储器提供与第二电流值对应的值。

此外，多相电网的每一个相能够经由各一个第二开关与第二电势连接，其中在第一检测时间点仅可以打开第一相的第二开关，在第二检测时间点闭合仅所述第一相的第二开关。因此所述方法可以应用在用于触发多相的用电设备的桥式电路中。

按照另一种设计方案，本发明还创造了一种用于在多相电网中进行电流测量的设备，包括：多个第一开关，用于在多相电网的多个相之间建立起导电连接，从而使多个相彼此短接；用于触发多个第一开关的控制装置；以及测量装置，用于在检测时间点检测在导电连接和第一电势之间流动的电流值。