[实用新型]交-交变频器的零电流检测电路

说明书

本实用新型公开一种交‑交变频器的零电流检测电路，其包括与A相、B相和C相分别连接的过零检测单元，将各过零检测单元的最终信号转换成光信号输出的光发生电路，以及对光发生电路的输出信号进行处理的信号处理电路，每个过零检测单元包括顺次电连接的晶闸管管压降电压输入电路、稳压差分电路、电压比较电路以及信号传输电路；各过零检测单元的信号传输电路的输出端均与光发生电路电性连接；所述信号处理电路用于将光发生电路转化后的信号通过光耦进行“与”处理。本实用新型可提高交‑交变频电路中零电流检测的效率，降低零电流检测模块的成本，扩宽零电流检测模块工作电压。

技术领域

本实用新型涉及电子电力技术领域，尤其是一种用于交-交变频器的电流过零检测电路。

背景技术

交-交变频器是一种将工频交流电直接转变成可变频率交流电，而不用经过中间整流的直流环节的变频装置，广泛应用于大型功率装置上，其原理图如图1所示，利用电源的交流电压，通过自然换向关断晶闸管。交交变频器包括三组可逆整流器，若三个移相信号是一组频率和幅值可调的三相正弦信号，则变频器输出相应的三相交流电压，实现变频。由于交-交变频器需要在每个输出周期内加入死区时间以防止正负组晶闸管发生环流，因此交-交变频电路对输出电流过零检测有很高的要求。现有零电流检测电路存在以下不足：

1、三相交-交变频器需要36支晶闸管，现有零电流检测电路将每个晶闸管的管压降电压与晶闸管驱动信号送入控制器进行数据处理，一来增加了控制器的数据处理量，二来每个晶闸管都检测管压降电压的话需要36个相同的检测电路，造成严重的冗余和成本浪费。

2、许正望等在标题为无环流交交变频器中的新型零电流检测电路(湖北工业大学学报，2007年第22卷第2期)的文献中公开了一种采用光耦与限流电阻组合的方法来检测晶闸管端电压过零信号，但该技术存在过零点判断误差大，以及对交交-变频输入电压等级有严格要求，无法在高电压等级的系统场景下使用。

实用新型内容

在下文中给出了关于本实用新型实施例的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，以下概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

为解决了旧式零电流检测电路的冗余、体积大、检测范围窄及信号处理复杂的问题，本实用新型提出一种新型零电流检测电路。

根据本申请的一个方面，提供一种交-交变频器的零电流检测电路，其包括与A相、B相和C相分别连接的过零检测单元，将各过零检测单元的最终信号转换成光信号输出的光发生电路，以及对光发生电路的输出信号进行处理的信号处理电路，每个过零检测单元包括：

用于检测晶闸管管压降电压的晶闸管管压降电压输入电路；

用于将晶闸管管压降电压降压整流稳压后差分的稳压差分电路；

用于将差分电压信号和阈值电压信号比较的电压比较电路；

用于将电压比较电路的信号传输至光发生电路的信号传输电路；

所述晶闸管管压降电压输入电路、稳压差分电路、电压比较电路和信号传输电路顺次电性连接；

各过零检测单元的信号传输电路的输出端均与光发生电路电性连接；

所述光发生电路用于对各过零检测单元的信号传输电路进行信号转换；

所述信号处理电路用于将光发生电路转化后的信号通过光耦进行“与”处理。

其中，所述稳压差分电路包括用于将输入的晶闸管高管压降电压分压的电阻串分压电路、用于使检测电压稳定的整流及二极管稳压电路以及将输入电压通过差分输出的差分电路，所述电阻串分压电路、整流及二极管稳压电路和差分电路分别与晶闸管管压降电压输入电路和电压比较电路连接。