[实用新型]一种永磁同步电机的停机泄压保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机过压保护技术领域，更具体地说，它涉及一种永磁同步电机的停机泄压保护装置。

背景技术

由于目前永磁同步电机较多应用三相脉宽调制方式（PWM）实现正弦波电流控制。永磁同步电机运行时有反电动势产生，而在高速状态下反电动势也较高。当系统出现故障时，电机控制器会关闭驱动电桥，此时永磁同步电机处于发电状态，永磁同步电机将向控制器的母线回馈以抬高母线电压，当电压达到一定程度后，如果保护不及时，就会造成控制器的严重损坏。目前，防止母线过压的保护方法主要是在母线上安装能量泄放电阻支路，上述方法速度慢，并且电机转子停转过程中产生的电量最终被转化成了上述泄放电阻支路的热量，浪费能量并且导致电机发热，若散热不当，长此以往，还会降低电机的使用寿命。

实用新型内容

针对实际运用中永磁同步电机停转时电压过大而泄放时产生大量热量这一问题，本实用新型目的在于提出一种永磁同步电机的停机泄压保护装置，具体方案如下：

一种永磁同步电机的停机泄压保护装置，包括与电机绕组端头电连接的储能单元以及充放电开关模块，所述充放电开关模块包括，

充电回路，包括全波整流电路、第一单向可控硅D1、电感L，其中，所述全波整流电路的输入端与电机绕组电连接，输出端与所述第一单向可控硅D1的输入端电连接，所述第一单向可控硅D1的输出端与电感L的一端电连接，所述电感L的另一端与所述储能单元连接；

放电回路，包括设置于储能单元与所述电机绕组端头之间的第二单向可控硅D2，所述第二单向可控硅D2的输入端与所述储能单元电连接，另一端与所述电机绕组端头电连接；

所述储能单元包括一级储能元件与二级储能元件至少两级储能元件，

所述一级储能元件包括第一电容C1，所述第一电容C1的一端经第一电阻R1后与所述电感L远离第一单向可控硅D1的一端电连接，另一端接地；

所述二级储能元件包括第二电容C2，所述第二电容C2的一端经开关元件、第二电阻R2与所述电感L远离所述第一单向可控硅D1的一端电连接，另一端接地；

其中，所述开关元件的导通控制端耦接于所述第一电容C1与所述电感L之间；

所述第二电容C2与所述开关元件之间与一双向可控硅D3的一端耦接，所述双向可控硅D3的另一端耦接于所述电机绕组端头；

所述第一单向可控硅D1、第二单向可控硅D2以及双向可控硅D3的控制极与电机的变频控制器控制连接。

进一步的，所述开关元件包括一NMOS管Q，所述NMOS管Q的栅极耦接于所述第一电容C1与电感L之间，源极耦接于所述电感L远离所述第一单向可控硅D1的一端，漏极耦接于所述第二电容C2的一端。

进一步的，所述电感L与所述第一电容C1之间串接有第一限流二极管D4，所述第一限流二极管D4正极耦接于所述电感L，负极耦接于所述第一电容C1，所述NMOS管Q的栅极耦接于所述第一限流二极管D4负极与第一电容C1之间。

进一步的，所述NMOS管Q与所述第二电容C2之间串接有第二限流二极管D5，所述第二限流二极管D5的正极耦接于所述NMOS管Q的漏极，负极耦接于所述第二电容C2。

进一步的，所述充电回路与放电回路上均并联设置有稳压元件，所述稳压元件包括稳压二极管D6。

进一步的，所述第一电容C1的饱和电压大于所述第二电容C2的饱和电压。