[发明专利]直流母线电容组健康监测电路

说明书

本发明提供一种直流母线电容组健康监测电路，包括：电容组，电容组与母线正极和母线负极连接，电容组包括多个串联的子电容组；均压电阻组，均压电阻组与母线正极和母线负极连接，均压电阻组包括多个串联的子均压电阻组；监测模块，监测模块与母线正极、母线负极、子电容组的串联点连接。本发明具有以下优点：利用电容性能衰退后容量衰减，漏电流增加后，会引起串电容组串联点电压偏移的特性，通过监视母线电容组的串联点电压，及时发现由于电容组部分电容性能衰退问题，并通过告警信息提示用户检查电容情况，避免由于部分电容性能严重衰退造成母线电压在串联电容上分配不均，引发局部电容超压危险，提高系统安全性和可靠性。

技术领域

本发明涉及监测电路，具体涉及一种直流母线电容组健康监测电路。

背景技术

直流母线电容是变频器、伺服驱动器、电焊机等功率设备的关键组件之一。通常情况下，受电解电容耐压限制，为了满足380V交流输入条件下直流母线电压超过500V的工作电压条件，需要将电解电容串联，以获得更高的耐压值。实际工作过程中，由于电解电容个体差异，通常很难保证串联的两个电解电容均匀分摊承受母线电压，因此通常会设置均压电阻，使上下两个串联电容尽量承受相同的电压，防止由于分压不均造成一侧电容工作电压超过耐压值，引发危险。

尽管均压电阻的存在可以在一定程度上保证上下电容两端的电压尽量接近，但由于电解电容的制造差异，长时间工作后由于电容组中各电容单体不一致的性能衰退，均压效果会逐渐变差，存在使某侧电容工作电压超过允许安全电压的风险。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明目的在于提供一种提高系统安全性和可靠性的直流母线电容组健康监测电路。

为解决上述技术问题，本发明提供一种直流母线电容组健康监测电路，包括：电容组，所述电容组与母线正极和母线负极连接，所述电容组包括多个串联的子电容组；均压电阻组，所述均压电阻组与所述母线正极和所述母线负极连接，所述均压电阻组包括多个串联的子均压电阻组；所述均压电阻组与所述电容组并联，所述子均压电阻组与所述子电容组并联；监测模块，所述监测模块与所述母线正极、所述母线负极、所述子电容组的串联点连接。

优选地，所述电容组包括串联的多个子电容组；其中所述电容组两端分别与母线正极和母线负极相连；所述子电容组由单个电容或多个电容并联而成。

优选地，所述均压电阻组包括串联的多个子均压电阻组，所述子均压电阻组的组数与所述子电容组的组数相同；其中所述均压电阻组两端分别与母线正极和母线负极相连；所述子均压电阻组分别与所述子电容组并联；所述子均压电阻组由一个或多个电阻串联而成。

优选地，所述监测模块包括电压采样单元和状态判断单元；其中所述电压采样单元分别与所述母线正极、所述母线负极、所述子电容组的串联点连接；所述状态判断单元与所述电压采样单元连接。

与现有技术相比，本发明直流母线电容组健康监测电路具有以下优点：利用电容性能衰退后容量衰减，漏电流增加后，会引起串联电容组串联点电压偏移的特性，通过监视母线电容组的串联点电压，及时发现电容组部分电容性能衰退问题，并通过告警信息提示用户检查电容情况，避免由于部分电容性能严重衰退造成母线电压在串联电容上分配不均，引发局部电容超压危险，提高系统安全性和可靠性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征目的和优点将会变得更明显。

图1是本发明直流母线电容组健康监测电路电路图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。