[实用新型]一种变频器内IGBT模块的保护装置和电机系统

权利要求书

1.一种变频器内IGBT模块的保护装置，其特征在于，包括：采集单元、IGBT尖峰电压抑制单元和控制单元；其中，

所述采集单元，被配置为在所述变频器上电后逆变桥工作的情况下，采集所述变频器的三相电流，采集所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压，并采集所述变频器的直流电源的母线电压；

所述控制单元，被配置为根据采集到的所述变频器的三相电流、所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压、以及所述变频器的直流电源的母线电压中的至少之一，确定所述变频器是否正常工作；以及，在所述变频器未正常工作的情况下，控制所述IGBT模块保持关闭状态，并发起能够对所述IGBT尖峰电压抑制单元进行控制的控制信号；

所述IGBT尖峰电压抑制单元，被配置为在所述控制信号的控制下，对所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压进行抑制。

2.根据权利要求1所述的变频器内IGBT模块的保护装置，其特征在于，所述采集单元，包括：电流采集单元、电压采集单元和电压捕获单元；所述电压采集单元的数量，与逆变桥中IGBT模块的数量一致；每个所述电压采集单元，被配置为在所述变频器上电后逆变桥工作的情况下，采集与其对应的一个IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压；

其中，所述采集单元，采集所述变频器的三相电流，并采集所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压，包括：

所述电流采集单元，被配置为采集所述变频器的三相电流；

所述电压采集单元，被配置为采集所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压；

所述电压捕获单元，被配置为采集所述变频器的直流电源的母线电压；

相应地，所述控制单元，根据采集到的所述变频器的三相电流、所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压、以及所述变频器的直流电源的母线电压中的至少之一，确定所述变频器是否正常工作，包括：

若采集到的所述变频器的三相电流，显示所述变频器有正常的三相电流输出，且所述变频器输出的三相电流的幅值变大且超过设定电流幅值，则确定所述变频器过载；以及，

若采集到的所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压超过设定电压阈值，则确定所述变频器未正常工作，即确定所述变频器过载且未正常工作；

或者，

将采集到的所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压，与该IGBT模块的集电极和发射极之间的设定电压进行比较；并将所述变频器的直流电源的母线电压与设定母线电压进行比较；以及，

若采集到的所述IGBT模块的集电极和发射极之间的尖峰电压，相对于该IGBT模块的集电极和发射极之间的设定电压发生突变；并且，所述变频器的直流电源的母线电压，相对于所述设定母线电压拉低，则确定所述变频器未正常工作，即确定所述逆变桥的桥臂短路。

3.根据权利要求2所述的变频器内IGBT模块的保护装置，其特征在于，所述IGBT尖峰电压抑制单元的数量，与所述变频器的逆变桥中IGBT模块的数量一致；每个所述IGBT尖峰电压抑制单元，具体设置在与其对应的一个IGBT模块、以及该IGBT模块的驱动板之间；

所述控制单元，控制所述IGBT模块保持关闭状态，并发起能够对所述IGBT尖峰电压抑制单元进行控制的控制信号，包括：

在所述变频器未正常工作的情况下，将所述IGBT模块关闭，并发起对该IGBT模块所在桥臂上的另一IGBT模块所对应的所述IGBT尖峰电压抑制单元进行控制的控制信号。