用于重新启动中压逆变器的装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 根据本公开的示例性实施例的教导一般涉及一种用于重新启动中压逆变器的装 置。
【背景技术】
[0002] 通常，多电平中压逆变器是指逆变器具有一个输入电源，其线间电压的均方根 (rms)值超过600V，且输出相电压具有多级。多电平中压逆变器一般用于驱动从数千瓦至 数兆瓦容量的大容量电动机。
[0003] 通过多电平中压逆变器驱动的中压电动机通常具有大的惯性，使得即使多电平中 压逆变器的逆变器单元由于瞬时故障或输入电源瞬时停电而不能执行正常操作，所述中压 电动机的转子速度也几乎不会有大幅的降低。由于这个原因，当输入电源从故障恢复到正 常状态时，中压电动机必须等待直到转子速度达到零速度后才能重新启动。
【发明内容】
[0004] 本公开提供一种用于重新启动中压逆变器的装置，其配置为当输入电源从瞬时缺 陷状态恢复到正常状态时，通过估计中压电动机的转子速度，来稳定地重新启动中压逆变 器。
[0005] 在本公开的一个总的方案中，提供了一种用于重新启动中压逆变器的装置，其配 置为将输入功率提供至电动机，该装置包括：
[0006] 测量单元，其配置为测量所述电动机的输入电压；
[0007] 估计单元，其配置为使用由所述测量单元测量的所述电动机的输入电压来估计所 述电动机的转子速度；和
[0008] 控制器，其被配置为基于所述电动机的输入电压和所述电动机的转子频率，响应 于预定的电压-频率比而改变由所述中压逆变器输出到所述电动机的电压或频率。
[0009] 优选地，但不是必须地，所述估计单元可以包括提取单元，其配置为从该电动机的 输入电压提取对应于预定频率的第一电压和与第一电压有90度相位滞后的第二电压，还 包括第一检测单元，其配置为使用所述第一电压和第二电压检测所述电动机的转子速度。
[0010] 优选地，但不是必须地，所述提取单元可以包括：生成单元，其被配置为使用电动 机的输入电压生成与中压逆变器施加的频率对应的第一电压和有90度相位滞后的第二电 压；第二检测单元，其被配置为检测所述第一电压的频率分量，以及被配置为确定所述电动 机的转子频率带宽的确定单元。
[0011] 优选地，但不是必须地，所述第一检测单元可以包括：第一转换单元，其被配置为 将从所述提取单元输入的所述第一电压和第二电压转换至旋转坐标，补偿单元，其被配置 为以比例积分形式补偿所述第一转换单元的输出，加法器，其被配置为将补偿单元的输出 与初始频率相加，以及积分器，其被配置为对所述加法器的输出进行积分。
[0012] 优选地，但不是必须地，所述第一检测单元可以进一步包括LPF(低通滤波器），其 被配置为对所述积分器的输出进行低通滤波。
[0013] 优选地，但不是必须地，所述估计单元还可以进一步包括标准化单元，其被配置为 标准化所述电动机的3相输入电压。
[0014] 优选地，但不是必须地，所述第一检测单元可以进一步包括第二转换单元，其被配 置转换从所述标准化单元输入的3相输入电压的坐标。
[0015] 优选地，但不是必须地，当估计的电压-频率比小于预定的电压-频率比时，所述 控制器可以保持所述逆变器的频率并提高电压，直到估计的电压-频率比达到预定的电 压-频率比。
[0016] 优选地，但不是必须的，当估计的电压-频率比小于预定的电压-频率比时，响应 于相关的电压-频率比，所述控制器可以提高所述逆变器的电压和频率。
[0017] 优选地，但不是必须地，当估计的电压-频率比大于预定的电压-频率比时，所述 控制器可以保持所述逆变器的频率并提高电压，直到估计的电压-频率比达到预定的电 压-频率比。
[0018] 优选地，但不是必须的，当估计的电压-频率比达到预定的电压-频率比时，响应 于相关的电压-频率比，所述控制器可以提高所述逆变器的电压和频率。
[0019] 本公开的有益效果在于，当输入电源从异常状态恢复到正常状态时，因为没有必 要等待转子速度达到零速度，因此能够通过估计中压逆变器的转子转速来重新启动中压逆 变器，从而减少重新启动所消耗的时间。
【附图说明】
[0020] 图1是示出了根据本公开示例性实施例的中压逆变器系统的框图。
[0021] 图2a和2b是分别示出了图1的估计单元的详细框图。
[0022] 图3是示出了图2a的提取单元的详细框图。
[0023] 图4是示出了图2a的转子频率检测单元的详细框图。
[0024] 图5是示出了图2b的电压分量提取单元的详细框图。
[0025] 图6是示出了根据本公开的中压逆变器的时序的示意图。
[0026] 图7是示出了当估计的电压-频率比小于预定的电压-频率比时，控制器的操作 的示意图。
[0027] 图8是示出了当估计的电压-频率比大于预定的电压-频率比时，控制器的操作 的示意图。
【具体实施方式】
[0028] 各种示例性实施例将在下文中参照附图更加完整地描述，其中示出了一些示例性 实施例。但是，本公开的方案可被以许多不同的形式实施，不应当被解释为限于本文所阐述 的示例性实施例。相反，所描述的方案旨在涵盖所有此类变更、修改和变型，其都落入本公 开的范围和新颖构思之内。
[0029] 在下文中，将参照附图详细地描述本公开的示例性实施例。
[0030] 图1是示出了根据本公开示例性实施例的中压逆变器系统的框图。
[0031] 参照图1，根据本公开的示例性实施例的中压逆变器系统可包括配置为向中压逆 变器1提供电源的功率单元2和由中压逆变器1驱动的高压三相电动机3。例如，根据本公 开的示例性实施例的中压逆变器系统可以是一个感应电动机或同步电动机，但本公开不限 于此。
[0032] 中压逆变器1可包括移相变压器11和多个单位功率单元12。移相变压器11可 以提供在功率单元2和中压逆变器1之间电绝缘，并且可以减少在输入端的谐波，以将输入