[发明专利]用于高压变频器功率单元的旁路模块

说明书

本发明公开了一种用于高压变频器功率单元的旁路模块，包括用于驱动功率单元的旁路接触器开关的旁路驱动电路，该旁路模块还包括旁路状态检测电路、旁路失败反馈电路和通信故障反馈电路，旁路状态检测电路用于检测旁路接触器是否驱动成功，旁路失败反馈电路用于将旁路状态检测电路检测的旁路失败的信号反馈至高压变频器的主控系统，通信故障反馈电路用于将旁路光纤通信故障的信号及时反馈至变频器的主控系统。利用旁路驱动电路中三极管工作在饱和区，集电极与发射极导通，将继电器得电吸合，并通过第一信号回路及时显示旁路信号已发出，从而使得旁路驱动电路具有结构简单、成本低和可靠性高的优点。

技术领域

本发明涉及变频器技术领域，具体涉及一种用于高压变频器功率单元的旁路模块。

背景技术

随着电力电子技术的发展，由功率单元级联技术构成的高压变频器的应用越来越广泛。在级联型高压变频器应用场合中，由于高压电机一般应用在比较关键的场合，高压变频器故障将会严重影响企业的正常生产，甚至造成重大经济损失。为此，通常采用功率单元旁路装置来提升高压变频器的稳定性和可靠性，当高压变频器的局部出现故障时，能保证不间断运行，避免高压变频器的停机。

在级联型高压变频器中，每个功率单元都安装一套功率单元旁路装置，功率单元旁路装置包括旁路接触器和旁路模块。当高压变频器在运行中检测到某个功率单元发生故障时，为了不造成整个变频器停机，关断该故障单元的输出，触发旁路接触器动作信号。通过故障单元的旁路装置将故障部分旁路短路，使得整个变频器能不停机降额运行，保障不会由于变频器停机造成安全事故或经济损失。

现有技术中级联型变频器的旁路模块在使用过程中，存在几个缺点：1)设计复杂，成本高和体积大；2)不能自动反馈旁路接触器的状态；3)不能自动反馈旁路接触器动作是否成功；4)不能自动反馈变频器的主控系统与旁路模块之间的光纤通信故障；以致功率单元旁路装置的效率低下，降低变频器的稳定性和可靠性。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明解决的技术问题为：如何提高现有功率单元旁路装置的工作效率，使得高压变频器功率单元的旁路模块具有结构简单和可靠性高的优点。

为达到以上目的，本发明提供的一种用于高压变频器功率单元的旁路模块，包括用于驱动功率单元的旁路接触器开关的旁路驱动电路，该旁路模块还包括：

旁路状态检测电路，用于：检测旁路接触器是否驱动成功；

旁路失败反馈电路，用于：将旁路状态检测电路检测的旁路失败的信号反馈至高压变频器的主控系统；

通信故障反馈电路，用于：将旁路光纤通信故障的信号及时反馈至变频器的主控系统。

在上述技术方案的基础上，所述旁路驱动电路包括：

信号输入接口，用于：接收主控系统的电压信号；

第一滤波电路，用于：对输入接口的电压信号进行滤波；

第一晶体管电路，用于：根据滤波后的信号输出驱动旁路接触器开关的旁路信号；

信号输出接口，用于：将旁路信号输出至旁路接触器；

第一信号回路，用于：显示第一晶体管电路的旁路信号是否输出；

储能回路，用于：在第一晶体管电路输出旁路信号的瞬间，释放存储的电能。

在上述技术方案的基础上，所述第一晶体管电路包括电阻R1、继电器KA和NPN型三极管Q1，三极管Q1的b极串联电阻R1后与信号输入接口连接，三极管Q1的e极接地，三极管Q1的b极与e极之间并联有第一滤波电路，三极管Q1的c极与继电器KA的一个输入端连接，继电器KA的另一个输入端连接电源正极，继电器KA的两个输入端还并联有第一信号回路；