[发明专利]具有预充电电路的系统的安全控制方法、设备及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种安全控制方法、设备和包含该设备的系统，更具体地说，涉及一种具有预充电电路的变频器或其他控制系统的安全控制方法、设备和包含该设备的系统。

背景技术

在具有大电容（例如，母线电容器）的预充电电路的系统中，当预充电继电器出现故障不能闭合时，会出现预充电电阻器变得过热的问题。

例如，图1示出了具有预充电电路的变频器。

如图1所示，当预充电继电器S1不能闭合时，在电容器C1充电放电的周期中，由于电阻器R1分压，因而电阻器R1会变得过热，且电容器C1由于电阻器R1的分压会出现欠压的状况。

产品为了满足安全测试要求，通常需要进行UL（Underwrites Laboratories Inc，美国保险商实验室）测试。对于本发明涉及的大电容预充电电路的系统，UL测试需求如下：

1)预充电继电器从不闭合（也即，人工打开预充电继电器，模拟故障状况）且电动机全负载。所有负载电流将通过预充电电阻器。

2)当预充电电阻器变得过热时进行检查，变频器周围的棉状物将不会被点燃，以确保顾客安全。

当电动机以额定负载和额定速度运行时，预充电继电器被打开。对主电路电压进行监控的监控器指示“NOFF”（即，在主电路中欠压）。接着，变频器再次运行，再次出现“NOFF”。

在大约15分钟之后，由于预充电电阻器过热，预充电电阻器总是点燃棉状物，但是预充电电阻器没有被熔断。

图2示出了由于预充电电阻器过热而燃烧损坏的装置。如图2所示，由于预充电电阻器点燃了棉状物，因而损坏了整个装置。

当进行这种测试时，在燃烧出现之前，预充电电阻器将被损坏（断路），并且没有其他保护方法。

这个方法将具有如下危险：

-也具有燃烧危险；电阻器损坏将不是非常可靠；

-当这个情况出现时，变频器将永久性地被损坏。

发明内容

本发明的另外方面和优点部分将在后面的描述中阐述，还有部分可从描述中明显地看出，或者可以在本发明的实践中得到。

本发明的目的是找到一种新的安全控制方法来保证顾客安全。利用根据本发明的方法，能够安全测试处于从不闭合状态的预充电继电器。根据本发明的方法既不会损坏电阻器，也不会导致棉花燃烧。

本发明的目的是确保：

-避免点燃的风险；

-保护变频器不会永久性地被损坏；

-节约成本。

本发明意欲：

-避免危险情况；

-通过UL测试。

本发明提供了一种具有预充电电路的系统的安全控制方法，包括：当预充电电路出现欠压的次数达到m次且从第一次出现欠压到第m次出现欠压之间持续的时间小于等于τ秒时，给出错误报警并停止运行所述系统，其中，m和τ是正整数。

本发明还提供了一种具有预充电电路的系统的安全控制设备，包括：第一判断装置，用于判断预充电电路出现欠压的次数是否达到m次；第二判断装置，用于判断从第一次出现欠压到第m次出现欠压之间持续的时间是否小于等于τ秒；报警装置，当第一判断装置判断预充电电路出现欠压的次数达到m次且第二判断装置判断从第一次出现欠压到第m次出现欠压之间持续的时间小于等于τ秒时，给出错误报警并停止运行所述系统，其中，m和τ是正整数。

本发明还提供了一种包含上述安全控制设备的具有预充电电路的系统。

与之前的方法相比，本发明具有如下优点：

-没有燃烧危险，高可靠性；

-节约成本，不需要增加额外的硬件。

附图说明

通过结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，本发明的上述和其他目的、特性和优点将会变得更加清楚，其中相同的标号指定相同结构的单元，并且在其中：

图1示出了具有预充电电路的变频器；

图2示出了由于预充电电阻器过热而燃烧损坏的装置；

图3示出了进行UL测试时具有预充电电路的变频器的安装；

图4示出了当预充电电路故障时具有预充电电路的变频器中的波形；和

图5示出了根据本发明实施例的安全控制方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面将参照示出本发明实施例的附图充分描述本发明。然而，本发明可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。