[发明专利]一种功率单元串联高压变频器的漏电检测方法

说明书

本发明公开了一种功率单元串联高压变频器的漏电检测方法，高压变频器主电路三相输出端的中点连接电源，检测电源与所述中点之间电流的大小，以上判断是否有存在漏电故障。本发明能够有效检测功率单元串联多电平高压变频器副边绕组漏电或副边绕组输出端电缆漏电，以便进行漏电保护，提高高压变频器运行的安全性。

[技术领域]

本发明涉及功率单元串联的高压变频器，尤其涉及一种功率单元串联高压变频器的漏电检测方法。

[背景技术]

功率单元串联多电平高压变频器是高压变频器中市场应用最多的一种高压变频器，输出电压主要有3.3kV、6kV、10kV等。图1为一种10kV电压等级的功率单元串联多电平高压变频器的主回路电路原理图，图1中T为整流移相变压器，包含原边10kV高压绕组、24个线电压为690V的三相绕组、1个线电压为380V的三相绕组。图1中A1-A8、B1-B8、C1-C8为功率单元，功率单元的原理图如图2所示。A8、B8、C8三个功率单元的输出端L2连接在一起，连接点称为中点，A1、B1、C1三个功率单元的输出端L1为此型高压变频器的输出端、输出端之间的线电压为10kV，A1的输出端L2至A8的输出端L1依次串联连接，B1的输出端L2至B8的输出端L1依次串联连接，C1的输出端L2至C8的输出端L1依次串联连接。移相变压器的副边24个绕组分别与24个功率单元的输入端连接。

功率单元串联多电平高压变频器的特点是通过功率单元串联形成高压输出，同时改变每项串联功率单元的数量可形成不同电压输出。

功率单元串联多电平高压变频器副边绕组漏电及副边绕组输出端电缆漏电一直没有很好的检测方法，给功率单元串联多电平高压变频器的安全运行带来了威胁。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种功率单元串联高压变频器的漏电检测方法，以便进行漏电保护，提高高压变频器运行的安全性。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种功率单元串联高压变频器的漏电检测方法，高压变频器主电路三相输出端的中点连接电源，检测电源与所述中点之间电流的大小，以上判断是否有存在漏电故障。

以上所述的漏电检测方法，高压变频器包括主电路和漏电检测模块，主电路包括输入侧的移相变压器及构成三相输出的三个功率单元组，每个功率单元组由复数个功率单元串联而成；三个功率单元组的第一输出端连接到一起，成为所述的中点；漏电检测模块包括电源和电流采样电路，电源的一端接主电路三相输出端的中点，另一端接地；电流采样电路采样电源输出的电流，电流采样电路的采样信号输出端为漏电检测模块的漏电信号输出端

以上所述的漏电检测方法，所述的电流采样电路包括电流互感器，所述的线路穿过电流互感器，电流互感器的输出端为漏电检测模块的漏电信号输出端。

以上所述的漏电检测方法，漏电检测模块包括第一电阻和第二电阻，所述的电源为直流电源，第一电阻的第一端接所述的中点，第二端接第二电阻的第一端，第二电阻的第二端接地。直流电源的正极接第一电阻的第二端，负极接地。所述的电流互感器布置在直流电源的正极与第一电阻的第二端之间。

以上所述的漏电检测方法，漏电检测模块包括滤波电路，滤波电路连接在直流电源的正极与第一电阻的第二端之间。

以上所述的漏电检测方法，功率单元包括整流滤波电路、直流母线及H桥逆变器，整流滤波电路的前级与移相变压器的副边绕组连接，整流滤波电路的后级与直流母线的前级连接，直流母线的后级连接H桥逆变器的前级，H桥逆变器的后级作为功率单元的输出端；整流滤波电路包括滤波电阻。

本发明能够有效检测功率单元串联多电平高压变频器副边绕组漏电或副边绕组输出端电缆漏电，以便进行漏电保护，提高高压变频器运行的安全性。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。