现在变频器(或逆变器)在工业运动控制中的应用越来越广泛,比如电机伺服系统,变频风机,电动泵,精密机床等,在家用电器领域的应用也很广泛,比如变频空调。变频器的原理不复杂,就是一个整流桥+9个开关管,交流变直流再变交流,控制控制开关频率和占空比以控制输出频率和电压。但变频器的实际应用却并不简单,本帖讲述 变频器的过电流保护。
当变频器的输出侧发生短路或者电动机堵转时,变频器将流过很大的电流,从而造成电力电子器件的损坏。变频器的过电流保护电路主要功能是,当电流超过某一数值时,变频器通过自关断电力电子器件(IPM例如富士公司的7MP100RA069芯片)切断输出电流或者调整电动机的运行状态,减小变频器的输出电流。例如电动机的启动时间设置过短或转动惯量过大时,启动时常会发生过电流,这是可以重新设定启动时间。变频器为了实现过电流保护,需要从变频器的硬件和软件两个方面采取措施。例如,变频器逆变桥中同一桥臂的上下两个IGBT器件在不断交替导通的工作过程中出现异常,是一个器件已经导通而另一个还没来得及关断,造成直通,使直流电源处于短路状态。此时,主电路IPM驱动电路中的过流检测和保护电路动作,封锁驱动信号,堆变频器实现快速保护,同时,保护电路向处理器发出中断信号,并作出响应处理。