一種永磁同步電機反電動勢保護裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電機控制裝置領域，更具體的是一種永磁同步電機反電動勢保護
目.0
【背景技術】
[0002]永磁同步電機因具有高效率、高轉矩、高功率密度和調速性能好等一系列優點，在工業、交通、軍工以及家電領域得到廣泛應用。永磁同步電機在運行時存在著反電動勢，電機轉速越快，電機的反電動勢電壓就越高。永磁同步電機在高轉速工況下運行，如果反電動勢電壓過高而沒有快速有效的保護措施，就有可能對設備造成損壞。
【實用新型內容】
[0003]為了克服永磁同步電機高速運轉時反電動勢過高而有可能對器件造成的損壞，本實用新型提供一種永磁同步電機反電動勢保護裝置。
[0004]本實用新型提供如下技術方案:
[0005]一種永磁同步電機反電動勢保護裝置，包括直流電源、逆變器、繼電器、永磁同步電機和電壓采樣比較器，逆變器通過電線連接直流電源的正極和負極兩端，逆變器經繼電開關與永磁同步電機相連，電壓采樣比較器通過導線連接繼電器的接線端子，逆變器通過信號線連接電壓采樣比較器，逆變器通過信號線連接繼電器的線圈以控制繼電器開關。本技術方案檢測精度高、反應迅速而且結構簡單。
[0006]作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本實用新型還包括以下附加技術特征。
[0007]電壓采樣比較器包括第一運算放大器、第二運算放大器、第一電壓比較器、第二電壓比較器；第一運算放大器和第一電壓比較器的電源輸入端分別接上電源正極與電源負極，繼電器的接線端子接第一電阻和第三電阻，第一電阻跟第二電阻串聯后接第一運算放大器的反相輸入端，第三電阻跟第四電阻串聯后接第一運算放大器的同相輸入端，第八電阻兩端分別連接第二運算放大器的同相輸入端和電源正極，第七電阻兩端分別連接第二運算放大器的同相輸入端和電源負極，第二運算放大器的輸出端與第二運算放大器的反向輸入端連接，第九電阻兩端分別連接第一運算放大器的同相輸入端和第二運算放大器的輸出端；第一運算放大器的輸出端通過第五電阻連接第一運算放大器的反相輸入端，第一電壓比較器的負極輸入端和第二電壓比較器的正極輸入端通過第六電阻跟第一運算放大器的輸出端相連，第一電容接在第六電阻和電源負極之間，第十電阻兩端分別連接第一電壓比較器的正極輸入端和電源正極，第十一電阻兩端分別連接第一電壓比較器的正極輸入端和電源負極，第十三電阻兩端分別連接第二電壓比較器的負極輸入端和電源正極，第十二電阻兩端分別連接第二電壓比較器的負極輸入端和電源負極，第二電容接在電源正極和電源負極之間，第一電壓比較器和第二電壓比較器的輸出并聯后通過第十四電阻連接電源正極。
[0008]繼電器采用直流高容量通斷繼電器。
[0009]第一、第二運算放大器選用單電源供電、軌到軌輸出的雙運算放大器。
[0010]第一、第二電壓比較器選用集電極開路輸出型的雙電壓比較器。
[0011]有益效果:本實用新型通過繼電器的開關來來實現對逆變器保護，用硬件方式來檢測和實現，具有檢測精度高、反應迅速而且結構簡單的優點。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0013]圖2是本實用新型中電壓采樣比較器的電路圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結合說明書附圖對本實用新型的技術方案做進一步的詳細說明。
[0015]如圖1所示，本實用新型包括直流電源1、逆變器2、繼電器3、永磁同步電機3和電壓采樣比較器4，具體結構是:逆變器2通過電線連接直流電源I的正極和負極兩端，然后逆變器2通電線經繼電器3開關后連到永磁同步電機4，電壓采樣比較器5通過導線連接繼電器3的接線端子，逆變器2通過信號線連接電壓采樣比較器5，然后逆變器2通過信號線連接繼電器3的線圈來控制其開關。
[0016]如圖2所示，電壓采樣比較器5由第一運算放大器OP1A、第二運算放大器OP1B、第一電壓比較器U1A、第二電壓比較器U1B、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第一電容Cl和第二電容C2組成，具體結構是:第一運算放大器OPlA和第一電壓比較器UlA的電源輸入端分別接上電源正極VCC與電源負極GND，繼電器3的接線端子接第一電阻Rl和第三電阻R3，第一電阻Rl跟第二電阻R2串聯后接第一運算放大器OPlA的反相輸入端，第三電阻R3跟第四電阻R4串聯后接第一運算放大器OPlA的同相輸入端，第八電阻R8兩端分別連接第二運算放大器OPlB的同相輸入端和電源正極VCC，第七電阻R7兩端分別連接第二運算放大器OPlB的同相輸入端和電源負極GND，第二運算放大器OPlB的輸出端與第二運算放大器OPlB的反向輸入端連接，電阻R7兩端分別連接第一運算放大器OPlA的同相輸入端和第二運算放大器OPlB的輸出端。第一運算放大器OPlA的輸出端通過電阻R5連接第一運算放大器OPlA的反相輸入端，第一電壓比較器UlA的負極輸入端和第二電壓比較器UlB的正極輸入端通過電阻R6跟第一運算放大器OPlA的輸出端相連，第一電容Cl接在第六電阻R6和電源負極GND之間，第十電阻RlO兩端分別連接第一電壓比較器UlA的正極輸入端和電源正極VCC，第十一電阻RlI兩端分別連接第一電壓比較器UlA的正極輸入端和電源負極GND，第十三電阻R13兩端分別連接第二電壓比較器UlB的負極輸入端和電源正極VCC，第十二電阻R12兩端分別連接第二電壓比較器UlB的負極輸入端和電源負極GND，第二電容C2接在電源正極VCC和電源負極GND之間，第一電壓比較器UlA和第二電壓比較器UlB的輸出并聯后通過第十四電阻R14連接電源正極VCC。
[0017]本實施例中，電壓采樣比較器5中電路先通過差分方式按比例獲取逆變器輸出端線電壓值，該電壓值跟設定的上下限電壓值進行比較，一旦比較器輸出端信號為低電平，逆變器控制部分就會檢測到過壓信號，然后控制繼電器將三相輸出斷開，使永磁同步電機跟逆變器脫離開來，防止逆變器因過高的母線電壓而損壞。
[0018]以上圖1、2所示的一種永磁同步電機反電動勢保護裝置是本實用新型的具體實施例，已經體現出本實用新型實質性特點和進步，可根據實際的使用需要，在本實用新型的啟示下，對其進行形狀、結構等方面的等同修改，均在本方案的保護范圍之列。
【主權項】
1.一種永磁同步電機反電動勢保護裝置，其特征是:包括直流電源(1)、逆變器(2)、繼電器(3)、永磁同步電機(4)和電壓采樣比較器(5)，逆變器(2)通過電線連接直流電源(I)的正極和負極兩端，逆變器(2)經繼電器(3)開關與永磁同步電機(4)相連，電壓采樣比較器(5)通過導線連接繼電器(3)的接線端子，逆變器(2)通過信號線連接電壓采樣比較器(5)，逆變器(2)通過信號線連接繼電器(3)的線圈以控制繼電器(3)開關。2.根據權利要求1所述的一種永磁同步電機反電動勢保護裝置，其特征在于:電壓采樣比較器(5)包括第一運算放大器(0P1A)、第二運算放大器(0P1B)、第一電壓比較器(U1A)、第二電壓比較器(UlB);第一運算放大器(OPlA)和第一電壓比較器(UlA)的電源輸入端分別接上電源正極(VCC)與電源負極(GND)，繼電器(3)的接線端子接第一電阻(Rl)和第三電阻(R3)，第一電阻(Rl)跟第二電阻(R2)串聯后接第一運算放大器(OPlA)的反相輸入端，第三電阻(R3)跟第四電阻(R4)串聯后接第一運算放大器(OPlA)的同相輸入端，第八電阻(R8)兩端分別連接第二運算放大器(OPlB)的同相輸入端和電源正極(VCC)，第七電阻(R7)兩端分別連接第二運算放大器(OPlB)的同相輸入端和電源負極(GND)，第二運算放大器(OPlB)的輸出端與第二運算放大器(OPlB)的反向輸入端連接，第九電阻(R9)兩端分別連接第一運算放大器(OPlA)的同相輸入端和第二運算放大器(OPlB)的輸出端；第一運算放大器(OPlA)的輸出端通過第五電阻(R5)連接第一運算放大器(OPlA)的反相輸入端，第一電壓比較器(UlA)的負極輸入端和第二電壓比較器(UlB)的正極輸入端通過第六電阻(R6)跟第一運算放大器(OPlA)的輸出端相連，第一電容(Cl)接在第六電阻(R6)和電源負極(GND)之間，第十電阻(RlO)兩端分別連接第一電壓比較器(UlA)的正極輸入端和電源正極(VCC)，第十一電阻(Rl I)兩端分別連接第一電壓比較器(UlA)的正極輸入端和電源負極(GND)，第十三電阻(R13)兩端分別連接第二電壓比較器(UlB)的負極輸入端和電源正極(VCC)，第十二電阻(R12)兩端分別連接第二電壓比較器(UlB)的負極輸入端和電源負極(GND)，第二電容(C2)接在電源正極(VCC)和電源負極(GND)之間，第一電壓比較器(UlA)和第二電壓比較器(UlB)的輸出并聯后通過第十四電阻(R14)連接電源正極(VCC)。3.根據權利要求2所述的一種永磁同步電機反電動勢保護裝置，其特征在于，繼電器(3)采用直流高容量通斷繼電器。4.根據權利要求2所述的一種永磁同步電機反電動勢保護裝置，其特征在于，第一、第二運算放大器(0P1A、0P1B)選用單電源供電、軌到軌輸出的雙運算放大器。5.根據權利要求2所述的一種永磁同步電機反電動勢保護裝置，其特征在于，第一、第二電壓比較器(U1A、UlB)選用集電極開路輸出型的雙電壓比較器。
【專利摘要】一種永磁同步電機反電動勢保護裝置，涉及電機控制裝置領域。永磁同步電機在運行時存在著反電動勢，電機轉速越快，電機的反電動勢電壓就越高。永磁同步電機在高轉速工況下運行，如果反電動勢電壓過高而沒有快速有效的保護措施，就有可能對設備造成損壞。本實用新型包括直流電源、逆變器、繼電器、永磁同步電機和電壓采樣比較器，逆變器通過電線連接直流電源的正極和負極兩端，逆變器經繼電開關與永磁同步電機相連，電壓采樣比較器通過導線連接繼電器的接線端子，逆變器通過信號線連接電壓采樣比較器，逆變器通過信號線連接繼電器的線圈以控制繼電器開關。本技術方案檢測精度高、反應迅速而且結構簡單。
【IPC分類】H02H7/09
【公開號】CN204615365
【申請號】CN201520375965
【發明人】吳斌, 陳申, 李長龍, 廉晨龍
【申請人】臥龍電氣集團股份有限公司, 臥龍電氣集團杭州研究院有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年6月3日