[实用新型]一种上电缓冲继电器故障检测和保护电路

说明书

本实用新型公开了一种上电缓冲继电器故障检测和保护电路，包括变频器主电路、电流检测电路、继电器常闭触头检测电路、逻辑判断电路、故障指示电路和继电器驱动电路；由电流检测电路实时检测流过继电器触头的电流值，同设定的过流保护值比较；由继电器常闭触头检测粘连故障；逻辑判断电路根据电流检测电路和继电器常闭触头检测电路的结果，判断是否发生过流故障和触头粘连故障，有故障时断开继电器，通过故障指示电路输出故障，并禁止逆变器输出，无故障发生时，闭合继电器，允许逆变器输出。本实用新型解决了现有的上电缓冲继电器的过流和触头粘连故障，并对电路进行保护。

技术领域

本实用新型涉及继电器故障检测领域，具体涉及一种上电缓冲继电器故障检测和保护电路。

背景技术

目前通用小功率变频器主电路由四部分组成，如图1所示，分别是整流电路、上电缓冲电路、直流滤波电路和逆变电路,见图1，其中整流电路由二极管D1～D6组成；上电缓冲电路由上电缓冲电阻R1和上电缓冲继电器K1组成；其中上电缓冲继电器K1包含由A1和 A2相连的线圈,常开触头A,常闭触头B,公用触头C，继电器闭合时AC点接通，BC点断开，继电器断开时AC点断开，BC点接通。直流滤波电路主要由大容量铝电解电容C1组成；逆变电路由IGBT模块Q1～Q6组成。三相交流电源从L1、L2、L3接入，通过整流电路后变成单向脉动直流电源；由R1限制刚开始上电时电容C1的冲击电流，当电容电压达到最高值时，上电缓冲继电器K1闭合，上电缓冲电阻R1两端短路不再工作；逆变器开始工作，驱动连接在UVW上的电动机运行。

目前上电缓冲电路中继电器常发生的故障有过流故障和触头粘连故障。

过流故障主要是因为直流滤波电路或逆变电路发生大的故障电流，将会导致继电器超过厂家规定的额定电流值运行，烧毁整流桥和继电器。

继电器触头粘连时，每次上电，上电缓冲电路都没有通过上电缓冲电阻R1限制开机瞬间直流滤波电容的冲击电流，整流电路和上电缓冲继电器承受着比正常工作时大几倍的电流，反复多次后烧毁整流桥和继电器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种上电缓冲继电器故障检测和保护电路，解决了上电缓冲继电器常见的过流和触头粘连故障的检测问题，同时在发生故障时，通过断开继电器，禁止逆变电路输出，对整个电路进行保护。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案实现如下：一种上电缓冲继电器故障检测和保护电路，包括变频器主电路、电流检测电路、继电器常闭触头检测电路、逻辑判断电路、故障指示电路和继电器驱动电路；所述逻辑判断电路分别与电流检测电路、继电器常闭触头检测电路、故障指示电路和继电器驱动电路直接相连；变频器主电路与电流检测电路和继电器驱动电路连接；由电流检测电路实时检测流过继电器的电流值，并将检测到的电流值与设定的过流保护值比较；由继电器常闭触头检测电路检测粘连故障；逻辑判断电路根据电流检测电路和继电器常闭触头检测电路的结果，来判断继电器是否发生过流故障和触头粘连故障，有故障发生时，断开继电器，通过故障指示电路输出故障，并禁止逆变器输出；无故障发生时，闭合继电器，允许逆变器输出。

优选地，所述电流检测电路采集流过闭合时继电器触头的电流值，并将采集到的电流值与设定的电流过流值在比较器中比较，比较器输出值送入逻辑判断电路。

优选地，所述继电器常闭触头检测电路检测继电器常闭触头状态，来判断继电器触头是否粘连。

优选地，所述逻辑判断电路由单片机MCU组成，所述逻辑判断电路根据电流检测电路输出值和继电器常闭触头检测电路输出值，判断继电器是否发生过流故障和触头粘连故障；有故障发生时，断开继电器，通过故障指示电路输出故障，并禁止逆变器输出；无故障发生时，闭合继电器，允许逆变器输出。

优选地，所述故障指示电路指示当前继电器是否有故障发生。