[实用新型]一种共直流母线伺服驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种共直流母线伺服驱动系统。

背景技术

共直流母线伺服驱动/变频器系统(下文简称：共直流母线伺服驱动系统)，由整流单元、逆变单元、制动单元和公共直流母线单元组成。共直流母线的优点：多台伺服驱动系统共直流母线时，各台之间相互传递能量，相互平衡，减少制动部分的能量损耗，降低用电量，提升能源效率及可靠性。

传统的共直流母线伺服驱动系统的共母线电路如图1所示，包括输入市电101，可为三相交流电或者单相交流电；整流单元102；公共直流母线103；逆变单元104；共直流母线电路105，包含一个充电电阻R和可控开关K。传统的共直流母线电路105存在的问题有：

1、充电电阻R采用传统的固定阻值的“水泥电阻”，当长期使用后或者意外情况导致可控开关K不能有效闭合时，传统电阻会随长时间的负载大电流，而在电阻上面产生极高的温度，造成不安全现象，甚至烧毁或燃烧产生危险事故。

2、由于电路只是几颗被动器件组成，电路缺少充电平衡提示功能，从而无法准确可靠的知道何时闭合可控开关K，只是通过人为经验的延时闭合，非常不可靠，极端情况下可能会造成可控开关K的损坏，甚至整流单元102的损坏。

3、在上述缺点造成损坏时，电路也缺少损坏的提示功能，断路提示功能。从而无法做到及时的排除故障，可能会造成系统的瘫痪，导致设备系统停工停线。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，可防止温度失控的共直流母线伺服驱动系统。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该共直流母线伺服驱动系统，包括公共直流母线、整流单元、逆变单元和共母线保护电路，整流单元和逆变单元均与公共直流母线连接，共母线保护电路连接在公共直流母线上，其特征在于：所述共母线保护电路包括可控制开关和用于平衡公共直流母线电压的第一热敏电阻，所述第一热敏电阻与可控制开关并联设置。

本实用新型通过第一热敏电阻代替传统的“水泥电阻”，由第一热敏电阻负责平衡各整流单元输出的母线电压，第一热敏电阻的正温度系数特性(即阻值随温度增加而加大)能有效抑制器件本身温度的持续增加，使它具有“自保护”的功能，在可控制开关不能闭合等故障情况下，负载电流产生的热功率只能将它加热到居里温度点附近，有效地避免了类似“水泥电阻”温度失控的现象，意味着它可以安全地保护自身，同时保护位于其后方的电路，而且在故障排除后，它本身还可以自动恢复原有的功能。

本实用新型所述共母线保护电路还具有检测电路，所述检测电路与可控制开关并联设置并包括光电耦合器和发光二极管。当母线电压平衡后，第一热敏电阻两端电压基本相等，则光电耦合器停止开通，发光二极管熄灭，代表母线已经平衡，此时由光电耦合器通知PLC或者CPU等控制单元，让可控制开关闭合。

本实用新型还具有保险管，所述保险管与可控制开关串联设置。

本实用新型还具有保险管，所述保险管与可控制开关串联设置，所述检测电路的输入端与可控制开关的输入端连接，检测电路的输出端与保险管的输出端连接。如果运行过程中，由于一些意外情况的发生，导致保险管熔断，则发光二极管发光，此时由光电耦合器通知PLC或者CPU等控制单元，发出故障提示，以便及时排除故障。

本实用新型还具有第二热敏电阻，所述第二热敏电阻串联在所述检测电路上。第二热敏电阻用于限制检测电路中的电流。

本实用新型所述可控制开关为继电器、断路器、金氧半场效晶体管或绝缘栅双极型晶体管。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简单，设计合理，通过第一热敏电阻代替传统的“水泥电阻”，由第一热敏电阻负责平衡各整流单元输出的母线电压。第一热敏电阻的正温度系数特性(即阻值随温度增加而加大)能有效抑制器件本身温度的持续增加，使它具有“自保护”的功能，在可控制开关不能闭合等故障情况下，负载电流产生的热功率只能将它加热到居里温度点附近，有效地避免了类似“水泥电阻”温度失控的现象，意味着它可以安全地保护自身，同时保护位于其后方的电路，而且在故障排除后，它本身还可以自动恢复原有的功能；通过检测电路的设置，当母线电压平衡后，第一热敏电阻两端电压基本相等，则光电耦合器停止开通，发光二极管熄灭，代表母线已经平衡，此时由光电耦合器通知PLC或者CPU等控制单元，让可控制开关闭合。

附图说明