[发明专利]一种逆变器交流滤波电感的智能检测装置及其检测方式

说明书

本发明公开了一种逆变器交流滤波电感的智能检测装置，包括A相电感电压检测、B相电感电压检测、C相电感电压检测、A相电感电流检测、B相电感电流检测、C相电感电流检测、采样电路、控制器、显示器和单级/双级逆变器拓扑，所述采样电路包括第一级差分比例电路、第二级电压调理电路、第三级射极跟随器电路、第四级滤波电路和第五级限幅电路。本发明是基于逆变器本身自带器件进行电感故障检测的方法，无需增加检测仪器和人力成本，实现了逆变器故障检测的智能化，方便了安装维护人员，提高了逆变器系统的可靠性和稳定性。

技术领域

本发明涉及滤波器领域，尤其是一种逆变器交流滤波电感的智能检测装置及其检测方式。

背景技术

逆变器滤波电感体积、重量都较大，尤其是大功率的工业用变频器、电站型光伏逆变器、有源滤波器等应用中。由于这些装置的开关频率较低，且多采用两电平的拓扑，导致滤波电感体积和重量更为庞大，给安装固定带来了很大的困难。在长途运输中，逆变器滤波电感可能会松动、脱落，如果不能及时检查排除故障会导致逆变器开机运行后，发生电压电流畸变，甚至短路、起火等次生灾害的发生。

目前，检测电感故障需要借助仪器仪表，或者肉眼观察，这些方式存在成本高、检测周期长的问题。另外，有些工程项目由于逆变器数量很多，安装分布在较大的区域，因此给人为检测带来了很多困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能化的逆变器交流滤波电感的智能检测装置及其检测方式，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种逆变器交流滤波电感的智能检测装置，包括A相电感电压检测、B相电感电压检测、C相电感电压检测、A相电感电流检测、B相电感电流检测、C相电感电流检测、采样电路、控制器、显示器和单级/双级逆变器拓扑；所述采样电路输出连接控制器，控制器输出分别连接显示器和单级/双级逆变器拓扑，单级/双级逆变器拓扑分别通过交流滤波电感L1、交流滤波电感L2和交流滤波电感L3连接电网或其他负载，交流滤波电感L1、交流滤波电感L2、交流滤波电感L3与电网或其他负载之间均连接有并补电容。

作为本发明进一步的方案：所述采样电路包括第一级差分比例电路、第二级电压调理电路、第三级射极跟随器电路、第四级滤波电路和第五级限幅电路。所述第一级差分比例电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3电阻R4、电容C1、电容C2和运算放大器U1A。采样负信号IP-通过电阻R1分别连接电容C2、电阻R4和运算放大器U1A的6脚，采样正信号IP+通过电阻R2分别连接电容C1、电阻R3和运算放大器U1A的7脚，电容C1另一端和电阻R3另一端并联后接地，运算放大器U1A的1脚分别连接电容C2另一端和电阻R4另一端；所述第二级电压调理电路包括第一级比例衰减电路输出、电阻R5、电阻R6和电压信号VCC_1，第一级比例衰减电路输出经电阻R5分别连接电阻R6和第三级射极跟随器电路，电阻R6另一端连接电压信号VCC_1；所述第三级射极跟随器电路包括射极跟随器U1B，第二级电压调理电路输出连接射极跟随器U1B的5脚；所述第四级滤波电路包括电阻R7、电容C3，第三级射极跟随器电路输出通过电阻R7连接第五级限幅电路，电阻R7与第五级限幅电路直接连接有并补电容C3；所述第五级限幅电路包括二极管D1、二极管D2和电压信号VCC_2，第四级滤波电路输出分别连接二极管D1的负极和二极管D2的正极，二极管D1的正极接地，二极管D2的负极连接电压信号VCC_2。

所述逆变器交流滤波电感的智能检测装置的检测方式，包括以下步骤：保持逆变器与电网或其他负载断开状态；逆变器采用电压源控制方式，输出固定频率的交流电压信号，驱动逆变器开关管工作；检测滤波电感两端电压，检测滤波电感导通电流值；采样电路将检测到的电压、电流信号进行衰减，衰减后送入逆变器的控制器，控制器将检测到的滤波电感两端两端电压、滤波电感导通电流值，利用电感值计算公式，计算电滤波电感值；控制器将计算得到的电感值与设计的原始值对比，判断是否存在电感故障；如果电感故障发生，由控制器发出报警信息；检测完毕后，将逆变器恢复到原始的电流或电压控制方式。