專利名稱:一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種能量反灌吸收裝置,特別是涉及一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置。
背景技術:
隨著科學技術的不斷進步,工業(yè)中高壓線路負載為感性的大型機械設備愈來愈多,因此針對感性負載設備的高壓開關設備,進行電器元件選型和配置就顯得尤為重要,許多應用場合較為高端的感性負載也需要使用UPS (Uninterruptible Power Supply,不間斷電源)為之提供不間斷的電源。為了保護電路器件和設備免受過電壓的沖擊,預防電路器件受損或延長UPS的使用壽命,對電器元件選型和配置的要求越來越高,因而越來越多的先進技術被應用到工業(yè)中?,F有技術的感性負載的能量反灌吸裝置的電路示意圖如圖1所示,其在與感性負載連接的逆變電路1'的前級直流母線電壓的正極DC+和負極DC-之間并聯連接有電容C和具有卸荷功能的壓敏電阻R。在感性負載2'運行或制動期間,能量從感性負載2'反饋至直流側,導致直流側的電容C的電壓急劇升高,從而引起電容C兩端的電壓值過高及電容C的前級電路瞬時超載,進而嚴重影響了電容C的使用壽命,并使整個電網系統(tǒng)存在可能引起系統(tǒng)停電的風險。該裝置采用具有卸荷功能的壓敏電阻R對其電容C兩端的突高電壓進行卸荷,雖然能夠使直流側的電容C的電壓值保持在一定的范圍內,但是該裝置不能實時準確地檢測直流側的端電壓是否出現異常,也不能準確地控制壓敏電阻R的卸荷量。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服現有技術之不足,提供一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,它能夠實時檢測直流側的電容兩端的電壓,并準確地控制卸荷量,具備結構簡單、性能可靠的特點。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,包括吸收電路;還包括電壓采樣單元、比較單元、驅動電路和基準電壓產生電路,比較單元包括比較器;電壓采樣單元采集電機/線切割機的逆變前級直流母線電壓,電壓采樣單元的輸出接至比較器的同相輸入端,基準電壓產生電路的輸出接至比較器的反相輸入端,比較器的輸出接至驅動電路的輸入;吸收電路包括可控型電子開關器件和卸荷電阻;驅動電路的輸出接至可控型電子開關器件的控制端,可控型電子開關器件的一端與卸荷電阻的一端相連接,卸荷電阻的另一端連接與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線電壓的正極,可控型電子開關器件的另一端連接與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線電壓的負極。還包括一復位電路,該復位電路的輸出接至所述比較器的反相輸入端。所述電壓采樣單元包括第一電阻和第二電阻,第一電阻的一端和第二電阻的一端分別構成所述電壓采樣單元的兩輸入端,且第一電阻的一端接至與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線電壓的正極,第二電阻的一端接至與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線電壓的負極;第一電阻的另一端與第二電阻的另一端相連接構成所述電壓采樣單元的輸出端,并接至所述比較器的同相輸入端。所述比較單元還包括一第三電阻,該第三電阻的一端連接+12V的電源,第三電阻的另一端連接所述比較器的輸出端。本實用新型的一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,在與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線電壓的正極和負極之間并聯連接有電容,其電壓采樣單元對感性負載(電機/線切割機等)反饋至直流側的電容兩端的電壓值進行采樣后發(fā)送給比較單元的比較器,使比較器對電容兩端的電壓值與基準電壓產生電路產生的基準電壓值進行比較。當電容兩端的電壓值高于基準電壓值時,表示直流側電容兩端的電壓處于異常狀態(tài),因而比較器發(fā)送一個電信號給驅動電路,使驅動電路進行電信號調整后發(fā)送一驅動信號給吸收電路而控制吸收電路中的可控型電子開關器件呈導通狀態(tài),并實現吸收電路對電容兩端的突高電壓的吸收卸放。當電容兩端的電壓值低于基準電壓值時,表示直流側電容兩端的電壓值處于正常狀態(tài),不影響系統(tǒng)性能,因而比較器發(fā)送一個電信號給驅動電路,使驅動電路進行電信號調整后發(fā)送驅動信號給吸收電路控制可控型電子開關器件呈截止狀態(tài),從而使吸收裝置不進行吸收卸放動作。本實用新型的一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,作為一種優(yōu)選,其在比較器的反相輸入端還連接了一個復位電路,用于防止能量反灌吸收裝置在開、關機的瞬間產生誤動作,即,在感性負載接通電源或斷開電源時,利用復位電路對裝置進行初始化或者復位操作。與現有技術的能量反灌吸收裝置相比,本實用新型的有益效果是,(1)由于包括電壓采樣單元、比較單元、基準電壓產生電路、驅動電路,比較單元包括比較器,且吸收電路包括可控型電子開關器件和卸荷電阻,使得本實用新型能夠利用電壓采用單元對直流側的電容兩端的電壓值進行實時檢測,并利用比較器、驅動電路控制可控型電子開關器件的導通或截止來控制吸收裝置的開啟或關閉,從而實現實時、精確地控制卸荷量,有效解決了電容電壓的突高問題;(2)由于還包括一個復位電路,使得本實用新型能夠在吸收裝置開關機時對裝置的各單元進行初始化或復位,從而實現吸收裝置運行的準確性;C3)本實用新型還具有電路結構簡單、所需成本低、實用性強、適用范圍廣、性能可靠等特點。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳細說明;但本實用新型的一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置不局限于實施例。
圖1是現有技術的能量反灌吸收裝置的電路結構示意圖;圖2是本實用新型的電路結構示意圖。
具體實施方式
實施例,請參見圖2所示,本實用新型的一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,包括電壓采樣單元3、比較單元4、基準電壓產生電路7、驅動電路5和吸收電路6。比較單元4包括比較器ICl和第三電阻R3 ;第三電阻R3的一端連接+12V的電源,第三電阻R3的另一端連接比較器ICl的輸出端。電壓采樣單元3采集電機/線切割機的逆變電路1的前級直流母線電壓,電壓采樣單元3的輸出接至比較器ICl的同相輸入端,基準電壓產生電路7的輸出接至比較器ICl的反相輸入端,比較器ICl的輸出接至驅動電路5的輸入。吸收電路6包括可控型電子開關器件Ql和卸荷電阻R4 ;驅動電路5的輸出接至該可控型電子開關器件Ql的控制端,可控型電子開關器件Ql的一端與卸荷電阻R4的一端相連接,卸荷電阻R4的另一端連接與電機/線切割機相連接的逆變電路1的前級直流母線電壓的正極DC+,可控型電子開關器件Ql的另一端連接與電機/線切割機相連接的逆變電路1的前級直流母線電壓的負極DC-。作為一較佳實施例,本實用新型還包括一個復位電路8,用于防止能量反灌吸收裝置在開關機的瞬間產生誤動作,該復位電路8的輸出接至比較器ICl的反相輸入端。作為一較佳實施例,上述電壓采樣單元3包括第一電阻Rl和第二電阻R2,第一電阻Rl的一端和第二電阻R2的一端分別構成電壓采樣單元4的兩輸入端,且第一電阻Rl的一端接至與電機/線切割機相連接的逆變電路1的前級直流母線電壓的正極DC+,第二電阻R2的一端接至與電機/線切割機相連接的逆變電路1的前級直流母線電壓的負極DC-;第一電阻Rl的另一端與第二電阻R2的另一端相連接構成電壓采樣單元3的輸出端,并接至比較器ICl的同相輸入端。本實用新型的一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,在與電機/線切割機相連接的逆變電路1的前級直流母線電壓的正極DC+和負極DC-之間連接有電容Cl,逆變電路1的后級連接感性負載2 (電機/線切割機等)。在感性負載2接通電源或者斷開電源時,利用復位電路8對能量反灌檢測吸收裝置的各個單元進行初始化或復位操作,避免能量反灌檢測吸收裝置在此時產生誤動作。在感性負載2運行或者制動期間,能量從感性負載側反饋至直流側的電容Cl,此時,電壓采樣單元3通過第一電阻Rl和第二電阻R2進行分壓,并將檢測到的電容兩端的電壓值送至比較器IC1,同時,基準電壓產生電路7將所產生的基準電壓值送至比較器IC1,使比較器ICl對電容Cl兩端的電壓值與基準電壓值進行比較。若電容Cl兩端的電壓值大于基準電壓值,則表示直流側電容Cl兩端的電壓處于異常狀態(tài),此時比較器ICl輸出一個電信號給驅動電路5,使驅動電路5對電信號進行調整后發(fā)送驅動信號給吸收電路控制可控型電子開關器件Ql,則該可控型電子開關器件Ql呈導通狀態(tài),其接卸荷電阻R4的一端電流增大,使卸荷電阻R4對直流側的電容Cl兩端的電壓進行吸收卸放。若電容Cl兩端的電壓值小于基準電壓值,則表示電容Cl兩端的電壓處于正常狀態(tài),不影響系統(tǒng)性能,此時,比較器ICl輸出一個電信號給驅動電路5,使驅動電路5進行電信號調整后發(fā)送驅動信號給吸收電路控制可控型電子開關器件Ql呈截止狀態(tài),且其接卸荷電阻R4的一端電流趨于零,使卸荷電阻R4不對電容Cl兩端的電壓進行吸收動作。本實用新型的一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,其采用電壓采樣單元3對直流側的電容Cl的電壓值進行實時檢測,采用比較器ICl、驅動電路5控制可控型電子開關器件Ql的導通或截止狀態(tài)來控制卸荷電阻R4的卸荷與否,因而其能夠準確地控制卸荷量,從而有效解決了感性負載側電壓反饋至直流側的電壓突高的問題,并有利于延長電容的使用壽命,保證整個電網系統(tǒng)安全可靠。上述實施例僅用來進一步說明本實用新型的一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,但本實用新型并不局限于實施例,凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均落入本實用新型技術方案的保護范圍內。
權利要求1.一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,包括吸收電路;其特征在于還包括電壓采樣單元、比較單元、驅動電路和基準電壓產生電路,比較單元包括比較器;所述吸收電路包括可控型電子開關器件和卸荷電阻;電壓采樣單元采集電機/線切割機的逆變前級直流母線電壓,電壓采樣單元的輸出接至比較器的同相輸入端,基準電壓產生電路的輸出接至比較器的反相輸入端,比較器的輸出接至驅動電路的輸入;驅動電路的輸出接至可控型電子開關器件的控制端,可控型電子開關器件的一端與卸荷電阻的一端相連接,卸荷電阻的另一端連接與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線的正極,可控型電子開關器件的另一端連接與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線電壓的負極。
2.根據權利要求1所述的電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,其特征在于還包括一復位電路,該復位電路的輸出接至所述比較器的反相輸入端。
3.根據權利要求1或2所述的電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,其特征在于 所述電壓采樣單元包括第一電阻和第二電阻,第一電阻的一端和第二電阻的一端分別構成所述電壓采樣單元的兩輸入端,且第一電阻的一端接至與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線電壓的正極,第二電阻的一端接至與電機/線切割機相連接的逆變前級直流母線電壓的負極;第一電阻的另一端與第二電阻的另一端相連接構成所述電壓采樣單元的輸出端,并接至所述比較器的同相輸入端。
4.根據權利要求1或2所述的電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,其特征在于 所述比較單元還包括第三電阻,該第三電阻的一端連接+12V的電源,第三電阻的另一端連接所述比較器的輸出端。
專利摘要本實用新型公開了一種電機/線切割機的能量反灌檢測吸收裝置,包括電壓采樣單元、比較單元、基準電壓產生電路、驅動電路和吸收電路;比較單元包括比較器,吸收電路包括可控型電子開關器件和卸荷電阻。本實用新型采用電壓采樣單元對電機/線切割機的逆變前級直流母線電壓進行實時檢測和采樣,并通過比較單元的比較器進行電壓值比較來控制驅動電路驅動可控型電子開關器件的導通或截止,進而控制卸荷電阻的卸荷與否。因而本實用新型能夠準確控制卸荷量,有效防止電機/線切割機的逆變前級直流母線電壓突高或前級電路的瞬時超載,并有利于延長電容的使用壽命,保證整個電網系統(tǒng)安全可靠。
文檔編號H02H9/04GK202333794SQ201120466038
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權日2011年11月21日
發(fā)明者杜偉, 林建全, 王志東, 蘇先進 申請人:漳州科華技術有限責任公司