[发明专利]变频器母线电容在线检测装置、方法及变频器

权利要求书

1.一种变频器母线电容在线检测装置，其特征在于，包括：直流电源电路，检测电容，检测电阻，峰值检测电路以及用于连接变频器的控制器；

所述直流电源电路的第一电极分别连接所述变频器的母线电容的第一端、所述检测电容的第一端；所述直流电源电路的第二电极分别连接所述母线电容的第二端、所述检测电阻的第一端；所述检测电容的第二端分别连接所述检测电阻的第二端、所述峰值检测电路的第一端；所述峰值检测电路的第二端连接所述检测电阻的第一端，所述峰值检测电路的第三端连接所述控制器；

所述控制器分别连接所述直流电源电路的控制端，所述变频器的IGBT模组以及所述变频器的三相电源开关；

所述峰值检测电路基于所述检测电容和所述检测电阻，获取所述母线电容的电压瞬态变化量的峰值信号，并将所述峰值信号传输给所述控制器；所述控制器基于所述峰值信号得到所述母线电容的内阻；其中，所述控制器控制所述IGBT模组以及所述三相电源开关断开，并在所述母线电容的电压低于预设电压时，控制所述直流电源电路给母线电容充电，并在所述母线电容的电压达到所述预设电压时，停止所述直流电源电路的充电；所述控制器控制所述IGBT模组中任一相的桥臂导通，以使所述母线电容通过所述IGBT模组放电，并基于所述峰值检测电路在所述桥臂导通时、获取到的所述峰值信号，得到所述母线电容的内阻。

2.根据权利要求1所述的变频器母线电容在线检测装置，其特征在于，所述直流电源电路包括直流电源以及充电开关；

所述直流电源的第一电极通过所述充电开关分别连接所述母线电容的第一端、所述检测电容的第一端，所述直流电源的第二电极分别连接所述母线电容的第二端、所述检测电阻的第一端；

所述控制器还用于分别控制所述充电开关、所述IGBT模组以及所述三相电源开关的通断。

3.根据权利要求2所述的变频器母线电容在线检测装置，其特征在于，所述直流电源电路还包括充电电阻；

所述直流电源的第一电极通过所述充电电阻连接所述充电开关；或者，

所述直流电源的第二电极通过所述充电电阻分别连接所述母线电容的第二端、所述检测电阻的第一端。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的变频器母线电容在线检测装置，其特征在于，还包括隔离电路；

所述峰值检测电路的第三端通过所述隔离电路连接所述控制器。

5.一种基于权利要求1至4任意一项所述的变频器母线电容在线检测装置的方法，其特征在于，包括：

控制所述IGBT模组以及所述三相电源开关断开；

在所述母线电容的电压低于预设电压时，控制所述直流电源电路给母线电容充电，并在所述母线电容的电压达到所述预设电压时，停止所述直流电源电路的充电；

控制所述IGBT模组中任一相的桥臂导通，以使所述母线电容通过所述IGBT模组放电；

基于所述峰值检测电路在所述桥臂导通时、获取到的所述峰值信号，得到所述母线电容的内阻。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述峰值检测电路在所述桥臂导通时、获取到的所述峰值信号，得到所述母线电容的内阻的步骤包括：

根据所述峰值信号，得到所述IGBT模组的导通饱和电压降；

处理所述导通饱和电压降，得到瞬态电流；

根据所述峰值信号和所述瞬态电流，得到所述内阻。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述峰值信号，得到所述IGBT模组的导通饱和电压降的步骤包括：

将所述预设电压和所述峰值信号求差，得到所述导通饱和电压降。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，处理所述导通饱和电压降，得到瞬态电流的步骤包括：

基于所述导通饱和电压降，在预设电压电流关系表中查询得到所述瞬态电流；或者，

基于所述导通饱和电压降，在预设IGBT电压电流曲线中拟合，得到所述瞬态电流；或者，

基于所述导通饱和电压降以及关系式，得到所述瞬态电流；其中，所述关系式为拟合预设IGBT电压电流曲线得到。