[实用新型]一种高压变频器功率单元的旁通检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种检测电路，尤其适用于高压变频器功率单元的旁通检测电路。

背景技术

随着电力电子技术的发展，高压变频器已经在各个领域得到了广泛的应用，当高压变频器的功率单元发生故障时，通过触发其相应的旁通电路，使故障功率单元短接，系统可以降额运行。图1就是高压变频器功率单元中旁通电路的示意图，从图中可以看出当功率单元发生故障时，旁通电路里的可控硅会被加上触发信号，可控硅导通，故障功率单元被短接了，这样就为前一级功率单元和后一级功率单元提供了通路，使得系统能够降额运行。由于功率单元是应用在高压场合中，加之可控硅驱动本身也有一定的技术难度，所以如果可控硅不能正常触发或在触发瞬间发生损坏的话，就会使系统电流失去通路，加之负载为感性，回路内会产生高压，对系统安全造成严重危害，所以我们就需要对可控硅是否触发成功进行检测，并上报控制系统，这对于提高整个系统的性能具有非常重要的作用。

实用新型内容

本实用新型提供了一种结构简单的高压变频器功率单元的旁通检测电路，具体内容如下：

一种高压变频器功率单元的旁通检测电路，通过检测旁通电路中可控硅的两侧压降的变化来判断可控硅是否导通，并上报控制系统，其包括：

充放电电路，可控硅断开时，逆变输出电压给电容C1充电，且可控硅导通时，电容C1放电；

反馈电路，电容C1充电时，三极管V5基极获得导通电压时，其集电极上的电压发生改变，且电容C1放电时，三极管V5基极丧失导通电压，其集电极上的电压为一设定电压；

信号输出端BYPA，三极管V5集电极上的电信号就是信号输出端BYPA的电信号，其与控制系统相连。

其中充放电电路包括：分压电阻R1、R2、R3、R4、电容C1、第四稳压管V4和二极管V1、V2，逆变输出电压流经分压电阻R1、R2、R3、R4后，给电容C1充电，第四稳压管V4并联在电容C1的两端，其正向导通方向与电容C1的充电方向相反，二极管V1、V2与分压电阻R1、R2、R3、R4并联，且二极管V1、V2的正向导通方向与电容C1的充电方向相反；

反馈电路包括：三极管V5、其集电极经过R5与可控硅的负极相连，其基极经过R6和第三稳压管V3与电容C1的正极相连，电阻R7并联在基极和发射极之间，电容C2并联在集电极和发射极之间。

在该旁通检测电路中，三极管V5的集电极经电阻R5后与一固定电平相连；电容C1的负极、稳压管V4的正极、电阻R7的一端、三极管V5的发射极、电容C2的负极都与同一固定低电平相连。

三极管V5采用IGBT或MOSFET来代替。

采用本实用新型能够可靠的检测出旁通电路中可控硅是否触发成功，对于提高整个系统的性能具有较大作用。

附图说明

图1是高压变频器功率单元中旁通电路示意图；

图2是本实用新型中旁通检测电路示意图。

附图中的标注说明：1-旁通电路、2-充放电电路、3-反馈电路。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明，图2是本实用新型中旁通检测电路示意图，从图中可以看出，旁通检测电路包括充放电电路、反馈电路和信号输出端BYPA，当可控硅未导通时，逆变输出经二极管整流后经R1、R2、R3、R4向电容C1充电，其C1的最大充电电压由稳压管V4决定，此时，BYPB的电压大于稳压管V3的导通电压，三极管V5的基极上获得导通电压，此时V5的集电极和发射极导通，由于发射极与-5V电压相连，所以集电极BYPA上的电压为-5V，控制系统就得到一个低电平信号；当可控硅导通时，C1经过V1、V2、V9快速放电，使得BYPB上的电压迅速降低，无法达到稳压管V3限定的开启电压，V5的基极上无法获得导通电压，此时V5的集电极无法与发射极导通，集电极BYPA上的电压为0V(因集电极经过R5与0V电压相连)，此时控制系统就得到一个高电平信号。控制系统通过BYPA上的电压变化，就可以判断出可控硅是否触发成功，当BYPA上为高电平时，可控硅触发成功；当BYPA为低电平时，可控硅触发失败。在本实用新型中，三极管V5的功能可以通过IGBT、MOS管等开关器件来实现。

以上对本实用新型的原理及实施方式进行了详细的阐述，本实施例只是用于帮助理解本实用新型的方法及核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书的内容不应理解为对本实用新型的限制。