专利名称：一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能量反灌吸收装置，特别是涉及一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置。
背景技术：
随着科学技术的不断进步，工业中高压线路负载为感性的大型机械设备愈来愈多，因此针对感性负载设备的高压开关设备，进行电器元件选型和配置就显得尤为重要，许多应用场合较为高端的感性负载也需要使用UPS (Uninterruptible Power Supply，不间断电源)为之提供不间断的电源。为了保护电路器件和设备免受过电压的冲击，预防电路器件受损或延长UPS的使用寿命，对电器元件选型和配置的要求越来越高，因而越来越多的先进技术被应用到工业中。现有技术的感性负载的能量反灌吸装置的电路示意图如图1所示，其在与感性负载连接的逆变电路1'的前级直流母线电压的正极DC+和负极DC-之间并联连接有电容C和具有卸荷功能的压敏电阻R。在感性负载2'运行或制动期间，能量从感性负载2'反馈至直流侧，导致直流侧的电容C的电压急剧升高，从而引起电容C两端的电压值过高及电容C的前级电路瞬时超载，进而严重影响了电容C的使用寿命，并使整个电网系统存在可能引起系统停电的风险。该装置采用具有卸荷功能的压敏电阻R对其电容C两端的突高电压进行卸荷，虽然能够使直流侧的电容C的电压值保持在一定的范围内，但是该装置不能实时准确地检测直流侧的端电压是否出现异常，也不能准确地控制压敏电阻R的卸荷量。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，它能够实时检测直流侧的电容两端的电压，并准确地控制卸荷量，具备结构简单、性能可靠的特点。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，包括吸收电路；还包括电压采样单元、比较单元、驱动电路和基准电压产生电路，比较单元包括比较器；电压采样单元采集电机/线切割机的逆变前级直流母线电压，电压采样单元的输出接至比较器的同相输入端，基准电压产生电路的输出接至比较器的反相输入端，比较器的输出接至驱动电路的输入；吸收电路包括可控型电子开关器件和卸荷电阻；驱动电路的输出接至可控型电子开关器件的控制端，可控型电子开关器件的一端与卸荷电阻的一端相连接，卸荷电阻的另一端连接与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线电压的正极，可控型电子开关器件的另一端连接与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线电压的负极。还包括一复位电路，该复位电路的输出接至所述比较器的反相输入端。所述电压采样单元包括第一电阻和第二电阻，第一电阻的一端和第二电阻的一端分别构成所述电压采样单元的两输入端，且第一电阻的一端接至与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线电压的正极，第二电阻的一端接至与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线电压的负极；第一电阻的另一端与第二电阻的另一端相连接构成所述电压采样单元的输出端，并接至所述比较器的同相输入端。所述比较单元还包括一第三电阻，该第三电阻的一端连接+12V的电源，第三电阻的另一端连接所述比较器的输出端。本实用新型的一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，在与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线电压的正极和负极之间并联连接有电容，其电压采样单元对感性负载(电机/线切割机等)反馈至直流侧的电容两端的电压值进行采样后发送给比较单元的比较器，使比较器对电容两端的电压值与基准电压产生电路产生的基准电压值进行比较。当电容两端的电压值高于基准电压值时，表示直流侧电容两端的电压处于异常状态，因而比较器发送一个电信号给驱动电路，使驱动电路进行电信号调整后发送一驱动信号给吸收电路而控制吸收电路中的可控型电子开关器件呈导通状态，并实现吸收电路对电容两端的突高电压的吸收卸放。当电容两端的电压值低于基准电压值时，表示直流侧电容两端的电压值处于正常状态，不影响系统性能，因而比较器发送一个电信号给驱动电路，使驱动电路进行电信号调整后发送驱动信号给吸收电路控制可控型电子开关器件呈截止状态，从而使吸收装置不进行吸收卸放动作。本实用新型的一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，作为一种优选，其在比较器的反相输入端还连接了一个复位电路，用于防止能量反灌吸收装置在开、关机的瞬间产生误动作，即，在感性负载接通电源或断开电源时，利用复位电路对装置进行初始化或者复位操作。与现有技术的能量反灌吸收装置相比，本实用新型的有益效果是，(1)由于包括电压采样单元、比较单元、基准电压产生电路、驱动电路，比较单元包括比较器，且吸收电路包括可控型电子开关器件和卸荷电阻，使得本实用新型能够利用电压采用单元对直流侧的电容两端的电压值进行实时检测，并利用比较器、驱动电路控制可控型电子开关器件的导通或截止来控制吸收装置的开启或关闭，从而实现实时、精确地控制卸荷量，有效解决了电容电压的突高问题；(2)由于还包括一个复位电路，使得本实用新型能够在吸收装置开关机时对装置的各单元进行初始化或复位，从而实现吸收装置运行的准确性；C3)本实用新型还具有电路结构简单、所需成本低、实用性强、适用范围广、性能可靠等特点。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置不局限于实施例。
图1是现有技术的能量反灌吸收装置的电路结构示意图；图2是本实用新型的电路结构示意图。
具体实施方式
实施例，请参见图2所示，本实用新型的一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，包括电压采样单元3、比较单元4、基准电压产生电路7、驱动电路5和吸收电路6。比较单元4包括比较器ICl和第三电阻R3 ；第三电阻R3的一端连接+12V的电源，第三电阻R3的另一端连接比较器ICl的输出端。电压采样单元3采集电机/线切割机的逆变电路1的前级直流母线电压，电压采样单元3的输出接至比较器ICl的同相输入端，基准电压产生电路7的输出接至比较器ICl的反相输入端，比较器ICl的输出接至驱动电路5的输入。吸收电路6包括可控型电子开关器件Ql和卸荷电阻R4 ；驱动电路5的输出接至该可控型电子开关器件Ql的控制端，可控型电子开关器件Ql的一端与卸荷电阻R4的一端相连接，卸荷电阻R4的另一端连接与电机/线切割机相连接的逆变电路1的前级直流母线电压的正极DC+，可控型电子开关器件Ql的另一端连接与电机/线切割机相连接的逆变电路1的前级直流母线电压的负极DC-。作为一较佳实施例，本实用新型还包括一个复位电路8，用于防止能量反灌吸收装置在开关机的瞬间产生误动作，该复位电路8的输出接至比较器ICl的反相输入端。作为一较佳实施例，上述电压采样单元3包括第一电阻Rl和第二电阻R2，第一电阻Rl的一端和第二电阻R2的一端分别构成电压采样单元4的两输入端，且第一电阻Rl的一端接至与电机/线切割机相连接的逆变电路1的前级直流母线电压的正极DC+，第二电阻R2的一端接至与电机/线切割机相连接的逆变电路1的前级直流母线电压的负极DC-；第一电阻Rl的另一端与第二电阻R2的另一端相连接构成电压采样单元3的输出端，并接至比较器ICl的同相输入端。本实用新型的一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，在与电机/线切割机相连接的逆变电路1的前级直流母线电压的正极DC+和负极DC-之间连接有电容Cl，逆变电路1的后级连接感性负载2 (电机/线切割机等)。在感性负载2接通电源或者断开电源时，利用复位电路8对能量反灌检测吸收装置的各个单元进行初始化或复位操作，避免能量反灌检测吸收装置在此时产生误动作。在感性负载2运行或者制动期间，能量从感性负载侧反馈至直流侧的电容Cl，此时，电压采样单元3通过第一电阻Rl和第二电阻R2进行分压，并将检测到的电容两端的电压值送至比较器IC1，同时，基准电压产生电路7将所产生的基准电压值送至比较器IC1，使比较器ICl对电容Cl两端的电压值与基准电压值进行比较。若电容Cl两端的电压值大于基准电压值，则表示直流侧电容Cl两端的电压处于异常状态，此时比较器ICl输出一个电信号给驱动电路5，使驱动电路5对电信号进行调整后发送驱动信号给吸收电路控制可控型电子开关器件Ql，则该可控型电子开关器件Ql呈导通状态，其接卸荷电阻R4的一端电流增大，使卸荷电阻R4对直流侧的电容Cl两端的电压进行吸收卸放。若电容Cl两端的电压值小于基准电压值，则表示电容Cl两端的电压处于正常状态，不影响系统性能，此时，比较器ICl输出一个电信号给驱动电路5，使驱动电路5进行电信号调整后发送驱动信号给吸收电路控制可控型电子开关器件Ql呈截止状态，且其接卸荷电阻R4的一端电流趋于零，使卸荷电阻R4不对电容Cl两端的电压进行吸收动作。本实用新型的一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，其采用电压采样单元3对直流侧的电容Cl的电压值进行实时检测，采用比较器ICl、驱动电路5控制可控型电子开关器件Ql的导通或截止状态来控制卸荷电阻R4的卸荷与否，因而其能够准确地控制卸荷量，从而有效解决了感性负载侧电压反馈至直流侧的电压突高的问题，并有利于延长电容的使用寿命，保证整个电网系统安全可靠。上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，包括吸收电路；其特征在于还包括电压采样单元、比较单元、驱动电路和基准电压产生电路，比较单元包括比较器；所述吸收电路包括可控型电子开关器件和卸荷电阻；电压采样单元采集电机/线切割机的逆变前级直流母线电压，电压采样单元的输出接至比较器的同相输入端，基准电压产生电路的输出接至比较器的反相输入端，比较器的输出接至驱动电路的输入；驱动电路的输出接至可控型电子开关器件的控制端，可控型电子开关器件的一端与卸荷电阻的一端相连接，卸荷电阻的另一端连接与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线的正极，可控型电子开关器件的另一端连接与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线电压的负极。
2.根据权利要求1所述的电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，其特征在于还包括一复位电路，该复位电路的输出接至所述比较器的反相输入端。
3.根据权利要求1或2所述的电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，其特征在于 所述电压采样单元包括第一电阻和第二电阻，第一电阻的一端和第二电阻的一端分别构成所述电压采样单元的两输入端，且第一电阻的一端接至与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线电压的正极，第二电阻的一端接至与电机/线切割机相连接的逆变前级直流母线电压的负极；第一电阻的另一端与第二电阻的另一端相连接构成所述电压采样单元的输出端，并接至所述比较器的同相输入端。
4.根据权利要求1或2所述的电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，其特征在于 所述比较单元还包括第三电阻，该第三电阻的一端连接+12V的电源，第三电阻的另一端连接所述比较器的输出端。
专利摘要本实用新型公开了一种电机/线切割机的能量反灌检测吸收装置，包括电压采样单元、比较单元、基准电压产生电路、驱动电路和吸收电路；比较单元包括比较器，吸收电路包括可控型电子开关器件和卸荷电阻。本实用新型采用电压采样单元对电机/线切割机的逆变前级直流母线电压进行实时检测和采样，并通过比较单元的比较器进行电压值比较来控制驱动电路驱动可控型电子开关器件的导通或截止，进而控制卸荷电阻的卸荷与否。因而本实用新型能够准确控制卸荷量，有效防止电机/线切割机的逆变前级直流母线电压突高或前级电路的瞬时超载，并有利于延长电容的使用寿命，保证整个电网系统安全可靠。
文档编号H02H9/04GK202333794SQ201120466038
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月21日 优先权日2011年11月21日
发明者杜伟, 林建全, 王志东, 苏先进 申请人:漳州科华技术有限责任公司